Motores de helicóptero: resumen, especificaciones

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Última modificación: 2023-12-17 10:24

Hoy en día, la gente ha inventado muchos tipos diferentes de equipos que no solo pueden moverse por las carreteras, sino también volar. Aviones, helicópteros y otras aeronaves permitieron explorar el espacio aéreo. Los motores de los helicópteros, que eran necesarios para el funcionamiento normal de las respectivas máquinas, son de gran potencia.

Descripción general del dispositivo

Actualmente, existen dos tipos de estos agregados. El primer tipo son los motores de pistón o de combustión interna. El segundo tipo son los motores de chorro de aire. Además, un motor de cohete también puede actuar como un motor de helicóptero. Sin embargo, por lo general no se usa como el principal, sino que se incluye brevemente en el funcionamiento de la máquina cuando se necesita energía adicional, por ejemplo, durante el aterrizaje o despegue del equipo.

Anteriormente, los motores turbohélice se usaban con bastante frecuencia para su instalación en helicópteros. Tenían un esquema de un solo eje, pero comenzaron a ser desplazados por otros tipos de equipos con bastante fuerza. Esto se hizo especialmente notable en los helicópteros multimotor. En tales equipos, los motores de helicóptero turbohélice de doble eje con la llamada turbina libre son los más utilizados.

Unidades de dos ejes

Una característica distintiva de tales dispositivos era que el turbocompresor no tenía una conexión mecánica directa con el rotor principal. El uso de unidades turbohélice de doble eje se consideró bastante efectivo, ya que permitieron utilizar el dispositivo de potencia del helicóptero al máximo. El caso es que, en este caso, la velocidad de rotación del rotor principal del equipo no dependía de la velocidad de rotación del turbocompresor, lo que, a su vez, permitía seleccionar la frecuencia óptima para cada modo de vuelo por separado. En otras palabras, el motor de helicóptero turbohélice de doble eje garantizaba un funcionamiento eficiente y fiable de la planta de energía.

Transmisión de hélice reactiva

Los helicópteros también utilizan propulsión a chorro. En este caso, la fuerza circunferencial se aplicará directamente a las propias palas de la hélice, sin utilizar una transmisión mecánica pesada y compleja que haría girar toda la hélice. Para crear tal fuerza circunferencial, se utilizan motores a reacción autónomos, que se encuentran en las palas del rotor, o se recurre a la salida de gas (aire comprimido). En este caso, el gas saldrá a través de orificios de boquilla especiales, que se encuentran al final de cadacuchillas.

En cuanto al funcionamiento económico del jet drive, aquí será inferior al mecánico. Si elige la opción más económica solo entre los dispositivos a reacción, entonces lo mejor es un motor turborreactor, que se encuentra en las palas de la hélice. Sin embargo, la creación constructiva de un dispositivo de este tipo resultó ser demasiado difícil, por lo que dichos dispositivos no han recibido una amplia aplicación práctica. Debido a esto, las fábricas de motores de helicópteros no lo producían en masa.

Primeros modelos de turboejes

Los primeros motores turboeje se crearon en los años 60 y 70. Cabe mencionar que en ese momento dicho equipo cumplía con todos los requisitos no solo de la aviación civil, sino también de la aviación militar. Tales unidades pudieron proporcionar paridad, y en algunos casos superioridad, sobre las invenciones de los competidores. La producción más masiva de motores de helicóptero de tipo turboeje se proporcionó al ensamblar el modelo TV3-117. Vale la pena señalar que este dispositivo tuvo varias modificaciones diferentes.

Además de él, el modelo D-136 también recibió una buena distribución. Antes del lanzamiento de estos dos modelos, se produjeron D-25V y TV2-117, pero en ese momento ya no podían competir con los nuevos motores y, por lo tanto, se detuvo su producción. Sin embargo, es justo decir que se produjeron muchos de ellos y todavía están instalados en esos tipos de transporte aéreo que se lanzaron hace mucho tiempo.

Graduación del equipo

A mediados de los años 80, se hizo necesario unificar el diseño del motor del helicóptero. Para resolver el problema, se decidió llevar todos los motores de turboeje y turbohélice disponibles en ese momento a un rango de tamaño común. Esta propuesta fue aceptada a nivel de gobierno, por lo que se dividió en 4 categorías.

La primera categoría son dispositivos con una capacidad de 400 hp. s., el segundo - 800 l. s., el tercero - 1600 l. Con. y el cuarto - 3200 litros. Con. Además, se permitió la creación de dos modelos más de motor de turbina de gas de helicóptero. Su potencia era de 250 litros. Con. (categoría 0) y 6000 l. Con. (categoría 5). Además, se supuso que cada categoría de estos dispositivos podría generar energía en un 15-25 %.

Más desarrollo

Con el fin de garantizar plenamente el desarrollo y construcción de nuevos modelos, el CIAM ha llevado a cabo un trabajo de investigación bastante extenso. Esto permitió obtener una reserva científica y técnica (NTZ), a lo largo de la cual procederá el desarrollo de esta dirección.

Esta NTZ establece que el principio de funcionamiento de las futuras generaciones de motores de helicóptero debe basarse en el principio simple del ciclo termodinámico de Brayton. En este caso, el desarrollo y construcción de nuevas unidades será prometedor. En cuanto al diseño de nuevos modelos, deben ser con un generador de gas de un solo eje y la turbina de potencia con la salida del eje de potencia hacia adelante a través de este generador de gas. Además, en el diseñodebe incluir un reductor en línea.

De acuerdo con todos los requisitos de la reserva científica y técnica, la Oficina de Diseño de Omsk comenzó a trabajar en la fabricación de un modelo de motor para un helicóptero como el TV GDT TV-0-100, el poder de esta unidad iba a ser de 720 hp. s., y se decidió utilizarlo en una máquina como el Ka-126. Sin embargo, en los años 90, todo el trabajo se detuvo, a pesar de que en ese momento el dispositivo era bastante perfecto y también tenía la capacidad de aumentar la potencia a indicadores como 800–850 hp. s.

Producción en OAO Rybinsk Motors

Al mismo tiempo, Rybinsk Motors JSC estaba trabajando en el ajuste fino de un modelo de motor como el TV GDT RD-600V. La potencia del dispositivo era de 1300 litros. s., y se planeó usarlo para un tipo de helicóptero como el Ka-60. El generador de gas para una unidad de este tipo se fabricó de acuerdo con un esquema bastante compacto, que incluía un compresor centrífugo de cuatro etapas. Tenía 3 etapas axiales y 1 centrífuga. La velocidad de rotación proporcionada por dicha unidad alcanzó las 6000 rpm. Una excelente adición fue el hecho de que dicho motor se suministró adicionalmente con protección contra el polvo y la suciedad, así como contra la entrada de otros objetos extraños. Este tipo de motor ha pasado por una gran variedad de pruebas y su certificación final se completó en 2001.

Además, vale la pena señalar que, en paralelo con el refinamiento de este motor, los especialistas estaban trabajando en la creación de un motor turbohélice TVD-1500B, que se planeó utilizar en helicópteros modelo An-38. La potencia de este modelo es de tan solo 100 cv. Con. más alto y, por lo tanto, ascendió a 1400 litros. Con. En cuanto al generador a gas, su esquema y equipamiento eran los mismos que en el modelo RD-600V. Durante su desarrollo, creación y montaje, se planeó que formarían la base de una familia de motores como turboeje, turbohélice.

Motocicleta propulsada por helicóptero

Hasta la fecha, la producción de varios tipos de equipos ha avanzado bastante. Esto es cierto para casi todas las industrias, incluida la industria de las motocicletas. Cada fabricante siempre ha tratado de hacer que su nuevo modelo sea más único y original que sus competidores. Debido a este deseo, no hace mucho tiempo, Marine Turbine Technologies lanzó la primera motocicleta, cuyo diseño incluía un motor de helicóptero. Naturalmente, este cambio afectó mucho tanto a la parte estructural de la máquina como a sus características técnicas.

Parámetros de la técnica

Naturalmente, las características de una motocicleta, que tiene a su disposición un motor de helicóptero, también tiene parámetros técnicos únicos. Además del hecho de que tal innovación permitía acelerar la moto hasta unos casi impensables 400 km/h, hay otras características a las que también merece la pena prestar atención.

En primer lugar, el volumen del depósito de combustible en este modelo es de 34 litros. En segundo lugar, el peso del equipo ha aumentado bastante y es de 208,7 kg. El poder de tal motocicleta es de 320 caballos de fuerza. La máxima velocidad posible que era posibledesarrollarse en un dispositivo de este tipo: 420 km / h, y el tamaño de sus llantas es de 17 pulgadas. Lo último que vale la pena mencionar es que el funcionamiento del motor del helicóptero también afectó mucho el proceso de aceleración, por lo que la técnica llega a su límite en cuestión de segundos.

La primera creación de este tipo que Marine Turbine Technologies mostró al mundo se llamó Y2K. Aquí puede agregar que el tiempo exacto de aceleración a 100 km / h toma solo un segundo y medio.

Resumiendo todo lo anterior, podemos decir que la industria de motores de helicópteros ha recorrido un largo camino, y el desarrollo actual de la tecnología ha permitido que los productos se utilicen incluso en vehículos como motocicletas.