Turboprop-Motor: Gerät, Schema, Funktionsprinzip. Produktion von Turboprop-Triebwerken in Russland

In der zweiten Hälfte des 20. Jahrhunderts eröffneten Triebwerke von Düsenflugzeugen neue Möglichkeiten in der Luftfahrt: Flüge mit Geschwindigkeiten über der Schallgeschwindigkeit, die Schaffung von Flugzeugen mit hoher Nutzlast, ermöglichten den Massenverkehr lange Distanzen. Das Turbojet-Triebwerk gilt als eines der am meisten wichtige Mechanismen des vergangenen Jahrhunderts, trotz des einfachen Funktionsprinzips.

Geschichte

Das erste Flugzeug der Gebrüder Wright, das 1903 alleine von der Erde abhob, wurde von einem Kolbenmotor angetrieben. Verbrennungs. Und vierzig Jahre lang blieb dieser Triebwerkstyp der wichtigste im Flugzeugbau. Doch während des Zweiten Weltkriegs wurde deutlich, dass die traditionelle Kolbenpropeller-Luftfahrt sowohl in Bezug auf Leistung als auch Geschwindigkeit an ihre technologischen Grenzen gestoßen war. Eine Alternative war das Luftstrahltriebwerk.

Die Idee, mit Strahlschub die Schwerkraft zu überwinden, wurde erstmals von Konstantin Tsiolkovsky zur praktischen Umsetzbarkeit gebracht. Bereits 1903, als die Gebrüder Wright ihr erstes Flyer-1-Flugzeug starteten, veröffentlichte der russische Wissenschaftler sein Werk „Exploring the World Spaces with Jet Instruments“, in dem er die Grundlagen der Theorie des Düsenantriebs entwickelte. Ein im Scientific Review veröffentlichter Artikel begründete seinen Ruf als Träumer und wurde nicht ernst genommen. Tsiolkovsky brauchte Jahre der Arbeit und eine Änderung des politischen Systems, um seinen Fall zu beweisen.

Su-11-Düsenflugzeug mit TR-1-Triebwerken, entwickelt vom Lyulka Design Bureau

Dennoch sollte ein ganz anderes Land, Deutschland, der Geburtsort eines seriellen Strahltriebwerks werden. Ende der 1930er Jahre war die Entwicklung eines Turbojet-Triebwerks eine Art Hobby Deutsche Unternehmen. In diesem Bereich wurden fast alle derzeit bekannten Marken notiert: Heinkel, BMW, Daimler-Benz und sogar Porsche. Die Hauptlorbeeren gingen an Junkers und seinen weltweit ersten Serien-Turbojet 109-004, der auf dem weltweit ersten Me 262-Turbojet installiert war.

Trotz des Unglaublichen guter Start in der Jet-Luftfahrt der ersten Generation, deutsche Lösungen weitere Entwicklung nirgendwo auf der Welt erhalten, auch nicht in der Sowjetunion.

In der UdSSR die Entwicklung von Turbo Strahltriebwerke Am erfolgreichsten war der legendäre Flugzeugkonstrukteur Arkhip Lyulka. Bereits im April 1940 patentierte er sein eigenes Konzept für ein Bypass-Turbostrahltriebwerk, das später weltweite Anerkennung fand. Archip Lyulka fand keine Unterstützung von der Führung des Landes. Mit Kriegsausbruch wurde ihm generell angeboten, auf Panzermotoren umzusteigen. Und erst als die Deutschen Flugzeuge mit Turbostrahltriebwerken hatten, wurde Lyulka befohlen, die Arbeit am heimischen TR-1-Turbostrahltriebwerk dringend wieder aufzunehmen.

Bereits im Februar 1947 bestand der Motor die ersten Tests, und am 28. Mai machte das Su-11-Düsenflugzeug seinen ersten Flug mit dem ersten Haushaltsmotoren TR-1, entwickelt von A.M. Lyulka, heute ein Zweig der Ufa-Engine Building Software, Teil der United Engine Corporation (UEC).

Arbeitsprinzip

Ein Strahltriebwerk (TRD) arbeitet nach dem Prinzip einer konventionellen Wärmekraftmaschine. Ohne sich mit den Gesetzen der Thermodynamik zu befassen, kann eine Wärmekraftmaschine als eine Maschine zur Umwandlung von Energie in mechanische Arbeit definiert werden. Diese Energie ist die sog Arbeitskörper– das in der Maschine verwendete Gas oder Dampf. Wenn es in einer Maschine komprimiert wird, erhält das Arbeitsfluid Energie, und wenn es anschließend expandiert wird, haben wir nützliche mechanische Arbeit.

Gleichzeitig ist klar, dass die Arbeit, die beim Komprimieren des Gases aufgewendet wird, immer geringer sein muss als die Arbeit, die das Gas beim Entspannen verrichten kann. Sonst gibt es kein brauchbares „Produkt“. Daher muss das Gas auch vor oder während der Expansion erwärmt und vor der Kompression gekühlt werden. Infolgedessen steigt die Expansionsenergie aufgrund des Vorwärmens erheblich an und ihr Überschuss tritt auf, der zur Gewinnung der erforderlichen Energie verwendet werden kann. mechanische Arbeit. Das ist eigentlich das ganze Funktionsprinzip eines Turbojet-Triebwerks.

Daher muss jede Wärmekraftmaschine eine Vorrichtung zur Kompression, eine Heizung, eine Vorrichtung zur Expansion und Kühlung haben. Das Turbojet-Triebwerk hat jeweils all das: einen Kompressor, eine Brennkammer, eine Turbine und die Atmosphäre fungiert als Kühlschrank.

Als nächstes tritt die Luft in die Brennkammer ein, wo sie erhitzt und mit Verbrennungsprodukten (Kerosin) vermischt wird. Die Brennkammer umgibt den Motorrotor nach dem Kompressor mit einem durchgehenden Ring oder in Form von separaten Rohren, die als Flammrohre bezeichnet werden. Über spezielle Düsen wird Flugkerosin in die Flammrohre geleitet.

Aus der Brennkammer tritt das erhitzte Arbeitsmedium in die Turbine ein. Er ähnelt einem Kompressor, arbeitet aber sozusagen in die entgegengesetzte Richtung. Es dreht das heiße Gas nach dem gleichen Prinzip wie das Luftpropellerspielzeug. Die Turbine hat wenige Stufen, normalerweise von eins bis drei oder vier. Dies ist der am stärksten belastete Knoten in der Engine. Das Turbojet-Triebwerk hat eine sehr hohe Geschwindigkeit - bis zu 30.000 Umdrehungen pro Minute. Die Fackel aus der Brennkammer erreicht eine Temperatur von 1100 bis 1500 Grad Celsius. Hier dehnt sich die Luft aus, setzt die Turbine in Bewegung und gibt ihr einen Teil ihrer Energie ab.

Nach der Turbine - eine Strahldüse, in der das Arbeitsmedium beschleunigt und mit einer Geschwindigkeit ausströmt, die größer ist als die Geschwindigkeit der entgegenkommenden Strömung, die entsteht Strahlschub.

Generationen Turbojet-Triebwerke

Obwohl es im Prinzip keine exakte Einteilung der Generationen von Strahltriebwerken gibt, lassen sich die Haupttypen in den verschiedenen Stadien der Entwicklung des Triebwerksbaus allgemein beschreiben.

Die Motoren der ersten Generation umfassen deutsche und Englische Motoren während des Zweiten Weltkriegs sowie die sowjetische VK-1, die auf dem berühmten MIG-15-Jäger sowie auf den Flugzeugen IL-28 und TU-14 installiert war.

Jagdflugzeug MiG-15

TRDs der zweiten Generation zeichnen sich bereits durch das mögliche Vorhandensein eines Axialkompressors, eines Nachbrenners und eines einstellbaren Lufteinlasses aus. Zu den sowjetischen Beispielen gehört das Triebwerk R-11F2S-300 für das Flugzeug MiG-21.

Motoren der dritten Generation zeichnen sich durch ein erhöhtes Verdichtungsverhältnis aus, das durch Erhöhen der Verdichter- und Turbinenstufen und das Auftreten eines Bypasses erreicht wurde. Technisch gesehen sind dies die komplexesten Motoren.

Das Aufkommen neuer Materialien, die die Betriebstemperaturen erheblich erhöhen können, hat zur Entwicklung von Motoren geführt vierte Generation. Zu diesen Triebwerken gehört der von der UEC für den Su-27-Jäger entwickelte heimische AL-31.

Heute beginnt beim Ufa-Unternehmen UEC die Produktion von Flugmotoren der fünften Generation. Die neuen Einheiten werden auf dem Jagdflugzeug T-50 (PAK FA) installiert, das die Su-27 ersetzt. Das neue Triebwerk des T-50 mit erhöhter Leistung wird das Flugzeug noch wendiger machen und vor allem öffnen neue Ära in der heimischen Flugzeugindustrie.

Äußerlich ist das Turboprop-Triebwerk eines Flugzeugs Triebwerken sehr ähnlich Kolbentyp. Aber ihre Ähnlichkeiten sind nur optisch, da sie in allem anderen völlig unterschiedlich sind. Beim dieser Motor völlig unterschiedliche Eigenschaften, Art und Wirkungsweise, auch ihre Fähigkeiten unterscheiden sich.

TVD - in der Tat ein Gasturbinentriebwerk, das gefunden wurde hohe Nachfrage in der Luftfahrtindustrie. Gasturbinentriebwerk wurde für einen einzigen Zweck geschaffen, es sollte ein universeller Energiewandler sein, dank dieser Eigenschaft begann es in der Luftfahrt eingesetzt zu werden.

GTE ist eine Art Wärmekraftmaschine. Im Moment der Kraftstoffverbrennung werden Gase freigesetzt, die die Turbine drehen und dadurch ein Drehmoment erzeugen. Es ist auch möglich, das notwendige Zubehör an der Turbinenwelle zu befestigen. AN TVD tolle Ergänzung Wille Luftpropeller.

Ein TVD ist eine Art Mischung aus Kolbenmotoren mit einem Turbojet. Anfangs waren die Flugzeuge nur mit Kolbenmotoren ausgestattet. Sie sahen aus wie Zylinder und wurden in Form eines Sterns installiert, in der Mitte dieses Sterns befand sich eine Welle, dank der sich der Propeller drehte. Sondern wegen ihnen schlechte Leistung und Geschwindigkeitsbegrenzungen wurde beschlossen, diesen Motor aufzugeben. Sie wurden durch Turboprop-Triebwerke (TVD) ersetzt.

Der allererste Motor wurde in der UdSSR hergestellt, die ersten erfolgreichen Tests wurden bereits in den 30er Jahren durchgeführt, das Theater betrat die Massenproduktion nach 20 jahren. Es wurde fast sofort in Zivil- und Militärflugzeuge eingebaut. Dadurch konnte der Vorsprung am Himmel verbessert werden.

Der Aufbau des Motors ist sehr einfach, es gibt keine komplexe Schemata. Es enthält einen Propeller mit Getriebe, einen Kompressor, eine Kraftstoffbrennkammer, eine Turbine und Düsen (Austrittsvorrichtung). Mit Hilfe eines Kompressors wird Luft eingespritzt und komprimiert, wonach diese Luft in die Brennkammer geleitet wird, wo Kraftstoff zugeführt wird. brennbares Gemisch beim Mischen gebildet Pressluft und Kraftstoff.

Nach der Zündung hinterlässt das Gemisch ein Gas mit hohem energetischen Potential. Nachdem das Gas beginnt sich auszudehnen und in die Turbinenschaufel eintritt, beginnt diese dadurch zu rotieren. Infolgedessen beginnt die Drehung des Propellers mit dem Kompressor, ihre Drehung beginnt aufgrund des Betriebs der Blätter.

Ungenutztes Gas tritt aus der Düse aus und mit seiner Hilfe wird Strahlschub gebildet. Die Schubkraft kann bis zu 10 Prozent der Schubkraft des Motors selbst erreichen. Aufgrund seines vernachlässigbaren Schubs ist das TVD kein Strahltriebwerk. Wenn Sie auf den Aufbau und das Funktionsprinzip des Triebwerks achten, kann es mit Turbostrahltriebwerken verglichen werden. Aber es gibt eine Besonderheit bei einem Strahltriebwerk, der Rest der Energie tritt nicht in Form von Luft durch die Düse aus, sie divergieren bis zum Ende für den Betrieb des Propellers.

Welle

Es gibt zwei Arten von Motoren, im ersten Fall befindet sich eine Arbeitswelle im Motor und im zweiten Fall sind zwei Wellen eingebaut. Bei einem Einwellenmotor befindet sich alles auf einer einzigen Welle, während sich bei einem Zweiwellen-HPT eine Turbine mit einem Kompressor auf einer Welle und eine Schraube und ein Getriebe auf der zweiten befinden, und dies nicht der Fall ist in irgendeiner Weise miteinander verbunden.

Wenn der Motor ein Zweiwellentyp ist, sieht sein Aufbau ungefähr so ​​aus: Er enthält zwei Turbinen, die gasdynamisch miteinander verbunden sind. Eine Turbine dient zum Betrieb des Kompressors, während die andere für den Betrieb des Propellers selbst verantwortlich ist. Ein Zweiwellen-TVD wird viel häufiger verwendet als eine andere Motoroption, da seine Leistung viel besser ist als die eines Einwellentyps. Aber der Motor des zweiten Typs sieht viel komplizierter aus als der andere Motortyp. Außerdem kann ein Zweiwellen-Theater bereits vor dem Start des Propellers mit der Energieerzeugung beginnen.

Der Kompressor des Turboladers ist gestuft aufgebaut, die Anzahl der Stufen variiert von 2 bis 6. Dank dieses Systems arbeitet der Motor besser mit Temperatur- und Druckänderungen, wodurch der Pilot die Motordrehzahl leicht anpassen kann. Durch diese Konstruktion kann der Motor nicht nur besser arbeiten, sondern aufgrund des abgestuften Systems wurde es auch möglich, das Gewicht des Motors zu verringern.

Diese Eigenschaft ist für die Luftfahrt sehr wichtig, da auch das Gewicht des Flugzeugs reduziert wird und sich dadurch entwickeln lässt erforderliche Geschwindigkeit und überfliegen lange Distanzen, da die Treibstoffkosten vom Gewicht des Flugzeugs abhängen. Der Kompressor umfasst: Laufräder mit Schaufeln und einer Leitschaufel.

Es gibt verschiedene Arten von Vorrichtungen, die erste ist verstellbar, in die Führungsvorrichtung sind Schaufeln eingebaut, mit deren Hilfe sie um die Achse gedreht werden können. Und die zweite Option hat keine Steuerbarkeit.

Dank des Propellers wird Schub erzeugt, aber jeder Propeller hat seine eigenen Geschwindigkeitsbegrenzungen. Am meisten ideale Geschwindigkeit Die Schraubendrehung beträgt 750-1,5 Tausend Umdrehungen pro Minute, bei einer bestimmten Frequenz das Niveau des Koeffizienten nützliche Aktion Die Schnecke ist die größte, aber wenn die Drehzahl diese Grenzen überschreitet, beginnt der Wirkungsgrad erheblich zu sinken.

Gleichzeitig beginnt die Schraube nicht, die Geschwindigkeit zu erhöhen, sondern beginnt im Gegenteil als Bremse zu wirken. Diese Funktion wird auch als "Sperreffekt" bezeichnet.

Dieser Effekt tritt aufgrund der Tatsache auf, dass ein Teil der Schaufeln zu schnell wird und dadurch die Schallgeschwindigkeit überschreitet, wodurch der Motor falsch zu arbeiten beginnt. Dieser Effekt funktioniert auch, wenn die Schaufeln im Durchmesser vergrößert werden, denn je länger die Schaufel ist, desto höher ist die Strömungsgeschwindigkeit an den Enden der Schaufeln.

Die Turbine im Motor kann auf 20.000 Umdrehungen pro Minute beschleunigen, aber der Propeller wird einer solchen Geschwindigkeit nicht standhalten und fällt einfach aus. Aus diesem Grund ist die Turbine mit einem Getriebe ausgestattet, das wiederum die Rotation unterschätzt und das Drehmoment erhöht. Trotz der Struktur und Form des Getriebes bleibt ihre Aufgabe dieselbe, die Drehzahl zu reduzieren und das Drehmoment zu erhöhen.

Aus diesem Grund kann das Theater sein volles Potenzial nicht entfalten, diese Mängel treffen Militärflugzeuge hart, da Geschwindigkeit und Manövrierfähigkeit für sie sehr wichtig sind. Flugzeugkonstrukteure und -ingenieure verlassen sich nicht zuverlässig auf die Entwicklung eines neuen Triebwerks, das solche Unannehmlichkeiten vermeidet.

Ein Turboprop-Motor ist ähnlich wie ein Kolbenmotor: Beide haben einen Propeller. Aber in jeder anderen Hinsicht sind sie anders. Überlegen Sie, was diese Einheit ist, wie sie funktioniert, welche Vor- und Nachteile sie hat.

allgemeine Eigenschaften

Das Turboprop-Triebwerk gehört zur Klasse der Gasturbinentriebwerke, die als universelle Energiewandler entwickelt wurden und in der Luftfahrt eine weite Verbreitung gefunden haben. Sie bestehen darin, dass die expandierten Gase die Turbine drehen und ein Drehmoment bilden, und andere Einheiten an ihrer Welle befestigt sind. Das Turboprop-Triebwerk ist mit einem Propeller ausgestattet.

Es ist eine Kreuzung zwischen Kolben- und Turbojet-Einheiten. Zunächst wurden Flugzeuge installiert, die aus sternförmigen Zylindern mit einer darin befindlichen Welle bestanden. Aber weil sie es auch hatten große Dimensionen und Gewicht sowie der geringen Geschwindigkeitsmöglichkeit wurden sie nicht mehr verwendet und die aufkommenden Turbojet-Installationen bevorzugt. Aber diese Motoren waren nicht ohne Nachteile. Sie konnten Überschallgeschwindigkeiten entwickeln, verbrauchten aber viel Treibstoff. Daher war ihr Betrieb für die Personenbeförderung zu teuer.

Das Turboprop-Triebwerk musste damit fertig werden ähnlichen Nachteil. Und dieses Problem wurde gelöst. Das Design und das Funktionsprinzip wurden dem Mechanismus eines Turbostrahltriebwerks und den Propellern eines Kolbenmotors entnommen. So wurde es möglich, kleine Abmessungen, Effizienz und hohe zu kombinieren

Motoren wurden in den dreißiger Jahren des letzten Jahrhunderts unter der Sowjetunion erfunden und gebaut, und zwei Jahrzehnte später begannen sie mit der Massenproduktion. Die Leistung variierte von 1880 bis 11000 kW. Lange Zeit wurden sie in der Militär- und Zivilluftfahrt eingesetzt. Sie waren jedoch nicht für Überschallgeschwindigkeit geeignet. Daher wurden sie mit dem Aufkommen solcher Kapazitäten in der Militärluftfahrt aufgegeben. Aber vor allem zivile Flugzeuge werden damit versorgt.

Das Gerät eines Turboprop-Motors und das Funktionsprinzip

Der Aufbau des Motors ist sehr einfach. Es enthält:

• Reduzierstück;
• Luftpropeller;
• die Brennkammer;
• Kompressor;
• Düse.

Das Schema eines Turboprop-Motors ist wie folgt: Nachdem sie von einem Kompressor eingespritzt und komprimiert wurde, tritt Luft in die Brennkammer ein. Dort wird der Kraftstoff eingespritzt. Die resultierende Mischung entzündet sich und erzeugt Gase, die, wenn sie expandiert werden, in die Turbine eintreten und sie drehen, und sie drehen wiederum den Kompressor und den Propeller. Unverbrauchte Energie tritt durch die Düse aus und erzeugt Strahlschub. Da sein Wert nicht signifikant ist (nur zehn Prozent), wird ein Turboprop-Triebwerk nicht als Turbojet betrachtet.

Das Funktionsprinzip und die Konstruktion sind jedoch ähnlich, aber die Energie tritt hier nicht vollständig durch die Düse aus, wodurch Strahlschub entsteht, sondern nur teilweise, da die nutzbare Energie auch den Propeller dreht.

Arbeitswelle

Es gibt Motoren mit einer oder zwei Wellen. Bei der Einwellenversion befinden sich Verdichter, Turbine und Propeller auf derselben Welle. Bei einer Doppelwelle hat einer von ihnen eine Turbine und einen Kompressor und der andere einen Propeller durch ein Getriebe. Außerdem sind zwei Turbinen gasdynamisch miteinander verbunden. Einer davon ist für den Propeller und der andere für den Kompressor. Diese Option ist am gebräuchlichsten, da Energie aufgebracht werden kann, ohne die Propeller zu starten. Und das ist besonders praktisch, wenn das Flugzeug am Boden steht.

Kompressor

Dieser Teil besteht aus zwei bis sechs Schritten, mit denen Sie deutliche Temperatur- und Druckänderungen wahrnehmen und die Geschwindigkeit reduzieren können. Dank dieser Konstruktion ist es möglich, Gewicht und Abmessungen zu reduzieren, was für Flugzeugtriebwerke sehr wichtig ist. Der Kompressor umfasst Laufräder und eine Leitschaufel. Letzteres kann reguliert werden oder nicht.

Luftpropeller

Dank dieses Teils wird Schub erzeugt, aber die Geschwindigkeit ist begrenzt. bester Indikator ein Niveau von 750 bis 1500 U / min wird in Betracht gezogen, da mit zunehmender Effizienz der Wirkungsgrad zu sinken beginnt und die Schraube anstelle einer Beschleunigung zu einer Bremse wird. Das Phänomen wird "Sperreffekt" genannt. Es wird durch die eingeschalteten Propellerblätter verursacht hohe Drehzahlen Wenn sie übermäßig gedreht werden, beginnen sie falsch zu funktionieren. Der gleiche Effekt wird bei einer Vergrößerung ihres Durchmessers beobachtet.

Turbine

Die Turbine kann Drehzahlen von bis zu zwanzigtausend Umdrehungen pro Minute erreichen, aber die Schraube kann nicht mithalten, daher gibt es ein Untersetzungsgetriebe, das die Drehzahl reduziert und das Drehmoment erhöht. Untersetzungsgetriebe können unterschiedlich sein, aber ihre Hauptaufgabe besteht unabhängig vom Typ darin, die Drehzahl zu reduzieren und das Drehmoment zu erhöhen.

Es ist diese Eigenschaft, die die Verwendung eines Turboprop-Triebwerks in Militärflugzeugen einschränkt. Die Entwicklungen zur Schaffung eines Überschallmotors hören jedoch nicht auf, obwohl sie bisher nicht erfolgreich waren. Um den Schub zu erhöhen, wird manchmal ein Turboprop-Motor mit zwei Propellern geliefert. Gleichzeitig setzen sie das Funktionsprinzip durch Eindrehen um gegenüberliegende Seiten, aber mit einem Gang.

Als Beispiel können wir den D-27-Motor (Turbopropfan) betrachten, der zwei Schraubenventilatoren hat, die über ein Getriebe an einer freien Turbine befestigt sind. Dies ist das einzige Modell dieses Designs, das in der Zivilluftfahrt verwendet wird. Aber seine erfolgreiche Anwendung gilt als großer Fortschritt. operative Qualitäten der betreffende Motor.

Vorteile und Nachteile

Lassen Sie uns die Vor- und Nachteile hervorheben, die den Betrieb eines Turboprop-Triebwerks charakterisieren. Die Vorteile sind:

• geringes Gewicht im Vergleich zu Kolbeneinheiten;
• Effizienz im Vergleich zu Turbojet-Triebwerken (dank des Propellers erreicht der Wirkungsgrad sechsundachtzig Prozent).

Trotz dieser unbestreitbaren Vorteile sind Strahltriebwerke jedoch in einigen Fällen die bevorzugte Option. erlaubte Höchstgeschwindigkeit Turboprop-Motor ist siebenhundertfünfzig Kilometer pro Stunde. Für die moderne Luftfahrt reicht das jedoch nicht aus. Außerdem ist das erzeugte Rauschen sehr hoch und übertrifft zulässige Werte Internationale Zivilluftfahrt-Organisation.

Daher ist die Produktion von Turboprop-Triebwerken in Russland begrenzt. Sie werden hauptsächlich in Flugzeugen verbaut, die lange Strecken fliegen und mit langsame Geschwindigkeit. Dann ist der Antrag berechtigt.

In der Militärluftfahrt, wo die Hauptmerkmale von Flugzeugen eine hohe Manövrierfähigkeit und ein leiser Betrieb und nicht die Effizienz sein sollten, erfüllen diese Triebwerke jedoch nicht die erforderlichen Anforderungen, und hier werden Turbojet-Einheiten verwendet.

Gleichzeitig wird ständig an der Entwicklung von Überschallpropellern gearbeitet, um den „Sperreffekt“ zu überwinden und zu erreichen Neues level. Vielleicht werden Düsentriebwerke zugunsten von Turboprops und in Militärflugzeugen aufgegeben, wenn die Erfindung Wirklichkeit wird. Aber derzeit können sie nur als "Arbeitspferde" bezeichnet werden, nicht die leistungsstärksten, aber stabilsten funktionierenden.

Turboprop

Zu dieser Zeit erwarb das Experimental Plant No. 2 in der Nähe von Kuibyshev einen erfahrenen Motoreningenieur ehemalige Sorge Junker. Es war Ferdinand Brandner, der ehemalige Gastgeber des Projekts Kolbenmotor mit 24 Zylindern Jumo 222. 1944, als dieses Thema abgeschlossen war, wurde er zum Gauleiter der österreichischen Industrie ernannt. Dort gerät er in sowjetische Gefangenschaft. Ihm gelingt es zu beweisen, dass er der Konstrukteur der Junkers-Motoren ist. Dann wurde er 1946 nach Ufa geschickt, wo er sich niederließ Massenproduktion Strahltriebwerk Jumo 004 unter der Bezeichnung RD-10.

Nun, nach der Fusion der beiden Designbüros, wird Ferdinand Brandner zum inoffiziellen Anführer der deutschen Designer. Die Auswahl an erbeuteten Motoren war ziemlich groß. Doch es zeigte sich, dass die Versuchsanlage Nr. 2 nicht alle Richtungen entwickeln konnte. Ja, das hat sich als unnötig herausgestellt. Jumo 004- und BMW 003-Motoren werden bereits in Ufa und Kazan unter den Indizes RD-10 und RD-20 in Serie hergestellt. Der reanimierte und modifizierte Jumo 012 mit dreimal mehr Schub zeigte sein ganzes Können verschiedene Optionen. Es stellte sich heraus, dass es für zukünftige sowjetische Jäger zu schwer war und viel Treibstoff verbrauchte, und die Motorenkonstruktionsbüros von Klimov, Mikulin und Lyulka sammelten Wissen und Erfahrung. Ihre Strahltriebwerke waren bereits nicht schlechter als die deutschen und englischen.

Turboprop-Triebwerk Jumo 022

Ernennung im Mai 1949 zum Chefkonstrukteur Pilotanlage Nr. 2, Nikolai Kuznetsov, leitet ein Team von Designern, um eine zu verfeinern Deutscher Motor- Turboprop Jumo 022. Den Deutschen gelang es, am Ende des Krieges nur eine Kopie dieser einzigartigen technischen Struktur herzustellen, aber sie haben sie nie getestet. Und hier ist er, in der Nähe von Kuibyshev, und hier sind viele seiner Schöpfer.

Nikolai Kuznetsov war mit Junkers-Düsentriebwerken bestens vertraut. Er arbeitete ein Jahr als Chefdesigner Motorenwerk in Ufa. Dort wurde Jumo 004 heimisch, während es in ein serielles RD-10 umgewandelt wurde. Dort arbeitete Kuznetsov mit Brandner zusammen, und jetzt brachte er viele erfahrene Ingenieure aus Ufa hierher. Auch junge Fachkräfte wurden an das Werk verteilt. Die Gesamtzahl der Mitarbeiter überstieg zweitausend.

Zunächst wurde bei Junkers der Turboprop 022 auf Basis des Turbojet 012 so aufgebaut, dass die Hälfte des Schubes von zwei gegenläufigen koaxialen Propellern erzeugt wird, die andere Hälfte von einer Strahldüse.

Turboprop-Motor NK-12

Der deutsche erfahrene Turboprop-Motor diente als "Herd", von dem aus sie zu tanzen begannen. Hauptfrage– wie der spezifische Verbrauch gesenkt werden kann. Deutsche Designer haben den Motor aktiv verbessert. Der Leiter der Turbinenabteilung, Dr. Kordes, erstellt eine neue Methode zu ihrer Berechnung und Auslegung. Spezifischer Verbrauch verringert. Der modernisierte Jumo 022 hat erstmals den 50-Stunden-Test der Regierung bestanden. Ab März 1951 hieß der Motor TV-2, und im Mai begannen seine erfolgreichen Tests in der Luft im Fluglabor Tu-4.

Anfang 1950 erhielt die Advanced Projects Brigade unter der Leitung von Dr. Josef Vogts die Aufgabe, ein Design für ein Turboprop-Triebwerk mit doppelter Leistung für einen strategischen Bomber zu entwickeln. In dieser Brigade arbeiteten die intelligentesten und gebildetsten Deutschen. Dr. Helmut Heinrich betreute die thermodynamischen Berechnungen. Dr. Max Lorenz - Aerodynamik und Rückwärtspropeller. Der Hauptkonstrukteur der Junkers-Motoren, Otto Gassenmeier, setzte alle Ideen grafisch auf Pauspapierzeichnungen um.

Der von Designern entwickelte Motor mit einer Kapazität von zehntausend Pferdestärke an Propellern wurde von den Konstrukteuren nicht akzeptiert. Der Leiter des Kompressorteams, Hans Deinhard, stellte kategorisch fest, dass es unmöglich sei, ein Druckverhältnis von 13 in vierzehn Stufen zu erreichen. Verbrennungsteamleiter Manfred Gerlach sieht keine Möglichkeit, die verbrannte Kraftstoffmenge zu verdoppeln. Der Chef der Getriebebrigade, Richard Elze, bezeichnete das entwickelte Planeten-Differential-Getriebe, das für die gegenläufige Drehung zweier Propeller sorgt, als technisches Abenteuer. Der Leiter der Kraftbrigade, Dr. Rudolf Scheinost, sagte, er könne die Leistung eines solchen Motors nicht garantieren und unterstütze das Projekt nicht. Nur der Leiter des Turbinenteams, Dr. Gerhard Kordes, glaubte an die Realität einer vierstufigen Turbine. Der deutsche Chefdesigner Ferdinand Brandner machte nur wenige Kommentare zu dem Projekt, ohne es zu genehmigen. Aber trotz der Meinungsverschiedenheiten deutscher Designer gibt Kuznetsov den Befehl, den Motor zu entwickeln, und organisiert parallele experimentelle Studien problematischer Einheiten und Baugruppen.

1951 lehnte Stalin den Langstreckenbomber Tupolew Tu-85 wegen dessen ab langsame Geschwindigkeit und Reichweite. Das "deutsche" Kuznetsov Design Bureau wurde beauftragt, einen TV-12-Turboprop-Motor mit einer Leistung von mehr als zwölftausend PS für den strategischen Bomber Tu-95 zu entwickeln.

In einem Jahr neuer Motor mit einer Fünfgang-Turbine "blockiert" und wollte nicht starten. Erst im November 1952, als geregelte Luftbypassventile erfunden und in den Kompressor eingebaut wurden, war das Problem gelöst. Dann wurde das Getriebe lange eingestellt. Nur spezielles System Kühlen und Schmieren von Zahnrädern ergaben das Ergebnis. Auch die Entwicklung des Kompressors und der Turbine brauchte Zeit.

Der gigantische Turboprop-Motor wurde noch Stück für Stück getestet und an seiner Konstruktion geändert, als die Deutschen im November 1953 nach Hause zurückkehren durften. Einzigartiges Auto, an deren Entstehung sie den aktivsten und bedeutendsten Anteil hatten, wird seine Geburt erst in einem Jahr demonstrieren. Für die Erschaffung des weltweit stärksten seriellen Turboprop-Triebwerks NK-12 wird Nikolai Kuznetsov der Titel „Held der sozialistischen Arbeit“ verliehen und erhält den Lenin-Preis.

Die Bedeutung der Arbeit der Junkers-Motoreningenieure in der Sowjetunion ist kaum zu überschätzen. Seit 1946 sind sie als Lehrer und Schöpfer neuer Designlösungen tätig. Designer und Technologen aller Organisationen, die mit der Herstellung von Strahltriebwerken verbunden sind, kamen nach Kuibyshev in die Siedlung Upravlenchesky. Experimente und Testergebnisse von Varianten neuer Motoren, die von deutschen Spezialisten durchgeführt wurden, gingen in das Eigentum der Konstrukteure von OKB Mikulin, Klimov und Lyulka sowie der Wissenschaftler von TsIAM, NIAT und VIAM über.

Handel - der Motor des Fortschritts Folgt man streng den Postulaten des historischen Materialismus, dann war in der Ära des Feudalismus der Boden der Hauptwert. Nach diesem Konzept entstehen Zustände, wenn der Landwirt in der Lage ist, einen Überschuss zu schaffen