Hiện tượng nổ động cơ máy bay

2024 Tác giả: Howard Calhoun | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2023-12-17 10:44

Sốc là một hiện tượng cực kỳ khó chịu có thể dẫn đến phá hủy hoàn toàn động cơ và tử vong cho con người. Anh bước vào cuộc sống của chúng ta cùng với thời đại của máy bay phản lực, bắt đầu từ những năm 50-60 của thế kỷ trước. Bây giờ hiện tượng này không còn gây nguy hiểm tuyệt đối chết người nữa. Nhờ kinh nghiệm tích lũy và các giải pháp kỹ thuật, động cơ máy bay có thể được ngăn chặn trong nhiều trường hợp, nhưng vi phạm này vẫn tiếp tục xảy ra ngày nay.

Động cơ của tàu khách

Trái với suy nghĩ của nhiều người, các khoang chở khách hiện đại chỉ là máy bay phản lực 20-30 phần trăm. Đó là lực đẩy mà thành phần phản ứng của một động cơ phản lực cánh quạt hiện đại tạo ra. 70-80 phần trăm còn lại thu được từ lực đẩy của cánh quạt cũ tốt quay bởi tuabin. Đúng như vậy, cánh quạt này hoàn toàn khác với những cánh quạt máy bay cổ điển của các thế hệ máy bay trước. Để hiểu được hiện tượng nổ động cơ máy bay, ít nhất cần hiểu biết tối thiểu về cấu tạo của động cơ máy bay hiện đại. Sơ đồ động cơ được hiển thị trong hình.

Nguyên lý hoạt động của động cơ máy bay

Một động cơ hiện đại, thường được treo dưới cánh trong một tấm chắn nan động cơ đẹp mắt, có cấu trúc là một hệ thống hai mạch. Mạch bên ngoài là một chiếc quạt, thực chất hoạt động theo nguyên lý của một cánh quạt máy bay cổ điển và là sự kết hợp của nhiều cánh quạt, có thể nhìn thấy hoàn hảo từ phía trước của mọi máy bay hiện đại. Nhiệm vụ thứ hai của chiếc quạt này là lấy gió cho mạch bên trong động cơ. Loại thứ hai phức tạp hơn nhiều và đại diện cho chuỗi các đơn vị sau đây tương tác với nhau: quạt đã được đề cập bơm không khí vào máy nén, nén nó đến các giá trị cần thiết, sau đó không khí được làm nóng và nén đi vào buồng đốt, nơi nó trộn lẫn. bằng dầu hỏa hàng không và chất đốt cháy.

Khí đi ra (sản phẩm cháy) làm quay các cánh của tuabin, làm quay quạt (chúng nằm trên cùng một trục), sau đó phần còn lại của khí thải được đẩy ra ngoài qua vòi phun và thêm lực đẩy, tác động lên nguyên lý phản lực. Nếu bạn loại bỏ đường viền bên ngoài, bạn sẽ có được một động cơ phản lực hoàn toàn và vì vậy nó là một động cơ phản lực cánh quạt. Chà, hoặc động cơ phản lực - tùy thích.

Tất nhiên, mô tả hoạt động của động cơ này được đơn giản hóa cực kỳ. Động cơ máy bay là hệ thống kỹ thuật phức tạp nhất. Trong khi có nhiều quốc gia trên thế giới có thể thiết kế và sản xuất máy bay, thì có rất ít quốc gia có công nghệ thiết kế và sản xuất động cơ phản lực cánh quạt.

Hiện tượng tăng đột biến

Bản thân từ pompage bắt nguồn từ tiếng Pháp và có nghĩa là "bơm", "bơm". Bản chất của nó là vi phạm sự lưu thông bình thường của không khí trong động cơ. Dao động dọc của nó xảy ra dọc theo toàn bộ đường dẫn khí, làm mất cân bằng tỷ lệ không khí và nhiên liệu trong buồng đốt. Nếu sự mất cân bằng có lợi cho nhiên liệu, hỗn hợp được làm giàu quá mức sẽ bùng nổ; nếu sự mất cân bằng có lợi cho không khí, quá trình đốt cháy sẽ dừng lại.

Nhìn bề ngoài, động cơ máy bay tăng vọt trông giống như một chuỗi vụ nổ, kèm theo rung động mạnh và ngọn lửa phụt ra từ vòi phun. Chuỗi các sự kiện trong quá trình này có thể được hình dung như sau: thiếu không khí, thừa nhiên liệu trong buồng đốt, nổ trong buồng đốt, tua bin tăng tốc mạnh, tốc độ quạt nhảy vọt, vượt không khí, ngừng đốt, giảm tốc độ, lại thiếu không khí. Chu trình đã hoàn tất.

Nếu tất cả những sự kiện này lặp đi lặp lại, hiện tượng rung lắc và nổ cục bộ có thể dẫn đến những hậu quả rất đáng buồn, bao gồm cả một vụ tai nạn máy bay phản lực.

Lý do

Các lý do cho sự đột biến của động cơ máy bay có thể khác nhau. Phổ biến nhất là hư hỏng các cánh tuabin do mòn hoặc có vật lạ lọt vào cửa hút gió. Ví dụ, một con chim hoặc một viên đá từ đường băng. Nó cũng có thể do sai sót của tổ lái, tiếp nhiên liệu quá mức khi khởi động, động cơ chạy ở giới hạn cực hạn và các hiện tượng khí quyển như gió xoáy hoặc quá mứcáp suất thấp trong thời tiết nóng.

Cách ngăn ngừa và loại bỏ sự đột biến

Động cơ hiện đại có các cảm biến được lắp đặt trên khắp các đường dẫn khí. Dựa trên kết quả đọc của các cảm biến, tính năng tự động hóa tích hợp ngay lập tức thực hiện các thay đổi đối với chế độ cung cấp nhiên liệu và các thông số của máy nén. Trong chính động cơ, thay vì một, hai hoặc thậm chí ba trục được sử dụng để đảm bảo nó hoạt động ổn định trong trường hợp có hiện tượng tăng áp, ngắt kết nối trực tiếp giữa quạt và tuabin.

Sự tăng vọt tuabin, nếu nó xảy ra trong chuyến bay ngang, được loại bỏ bằng cách tạm thời tắt động cơ hoặc giảm tốc độ của nó, sau đó có thể thực hiện cái gọi là "thanh lọc lạnh", nghĩa là thổi nhiên liệu thừa ra khỏi buồng đốt bằng luồng không khí tới.

Điều nguy hiểm nhất là sự đột biến khi cất cánh, khi điểm quyết định được thông qua. Tuy nhiên, các máy bay hiện đại vẫn có thể tiếp tục cất cánh ngay cả khi một động cơ bị hỏng.