Jet dvigun. Motor jet me rrjedhje direkte

Motori reaktiv u shpik Nga Hans von Ohain, një inxhinier i shquar gjerman i projektimit dhe Sir Frank Whittle... Patenta e parë për një motor me turbina me gaz të punës u mor në vitin 1930 nga Frank Whittle. Sidoqoftë, ishte Ohain ai që mblodhi modelin e parë të punës.

Më 2 gusht 1939 u ngrit avioni i parë reaktiv, He 178 (Heinkel 178), i pajisur me motorin HeS 3 të zhvilluar nga Ohain.

Mjaft e thjeshtë dhe jashtëzakonisht e vështirë në të njëjtën kohë. Thjesht sipas parimit të funksionimit: ajri i jashtëm (në motorët e raketave - oksigjen i lëngshëm) thithet në turbinë, aty përzihet me karburant dhe digjet, në fund të turbinës formon të ashtuquajturin. "Lëngu i punës" (rrymë jet), i cili lëviz makinën.

Gjithçka është kaq e thjeshtë, por në fakt është një fushë e tërë e shkencës, sepse në motorë të tillë temperatura e funksionimit arrin mijëra gradë Celsius. Një nga problemet më të rëndësishme në ndërtimin e motorëve turbojet është krijimi i pjesëve që nuk shkrihen nga shkrirja e metaleve. Por për të kuptuar problemet e stilistëve dhe shpikësve, së pari duhet të studioni më në detaje strukturën themelore të motorit.

Pajisja e motorit reaktiv

pjesët kryesore të motorit reaktiv

Në fillim të turbinës ka gjithmonë tifoz, i cili thith ajrin nga mjedisi i jashtëm në turbina. Tifozja ka një sipërfaqe të madhe dhe një numër të madh tehe me formë të veçantë të bërë nga titani. Ekzistojnë dy detyra kryesore - marrja e ajrit primar dhe ftohja e të gjithë motorit në tërësi, duke pompuar ajrin midis guaskës së jashtme të motorit dhe pjesëve të brendshme. Kjo ftoh dhomat e përzierjes dhe djegies dhe i parandalon ato të shemben.

Menjëherë pas tifozit është një i fuqishëm kompresor, i cili e shtyn ajrin nën presion të lartë në dhomën e djegies.

Dhoma e djegies shërben gjithashtu si karburator, duke përzier karburantin me ajrin. Pas formimit të përzierjes karburant-ajër, ajo ndizet. Në procesin e ndezjes, ndodh ngrohje e konsiderueshme e përzierjes dhe pjesëve përreth, si dhe zgjerimi vëllimor. Në fakt, një motor reaktiv përdor një shpërthim të kontrolluar për shtytje.

Dhoma e djegies së një motori reaktiv është një nga pjesët më të nxehta të tij - ajo ka nevojë për ftohje të vazhdueshme intensive. Por as kjo nuk mjafton. Temperatura në të arrin 2700 gradë, kështu që shpesh është bërë prej qeramike.

Pas dhomës së djegies, përzierja e djegies ajër-karburant drejtohet drejtpërdrejt në turbinë.

Turbinë përbëhet nga qindra tehe, të cilat shtypen nga rryma e avionit, duke e çuar turbinën në rrotullim. Turbina, nga ana tjetër, rrotullon boshtin në të cilin tifozi dhe kompresori "ulen". Kështu, sistemi është i mbyllur dhe kërkon vetëm furnizim me karburant dhe ajër për funksionimin e tij.

Pas turbinës, rrjedha drejtohet në grykë. Gryka e motorit reaktiv është e fundit, por larg nga pjesa më e rëndësishme e motorit reaktiv. Formon një rrymë të drejtpërdrejtë jet. Ajri i ftohtë fryhet në grykë dhe fryhet nga ventilatori për të ftohur pjesët e brendshme të motorit. Kjo rrjedhë kufizon jakën e hundës nga rryma e avionit super të nxehtë dhe e lejon atë të shkrihet.

Vektori i shtytjes së devijuar

Motorët reaktiv vijnë në një larmi grykash. Më e avancuara konsiderohet të jetë një hundë e lëvizshme në motorët me një vektor shtytës të devijuar. Mund të tkurret dhe të zgjerohet, si dhe të devijojë në kënde të rëndësishme, duke u përshtatur dhe drejtuar drejtpërdrejt rrymë jet... Kjo i bën avionët me motorë të vektorit të shtytjes shumë të manovrueshëm. manovrimi ndodh jo vetëm falë mekanizmave të krahut, por edhe drejtpërdrejt nga motori.

Llojet e motorëve reaktiv

Ekzistojnë disa lloje bazë të motorëve jet.

Motori klasik reaktiv i avionit F-15

Motor jet klasik- strukturën bazë të së cilës e përshkruam më lart. Përdoret kryesisht në luftëtarë në modifikime të ndryshme.

Turboprop... Në këtë lloj motori, fuqia e turbinës drejtohet përmes një ingranazhi reduktues për të rrotulluar një helikë klasike. Këta motorë do të lejojnë avionët e mëdhenj të fluturojnë me shpejtësi të pranueshme dhe të përdorin më pak karburant. Shpejtësia normale e lundrimit të një avioni turboprop është 600-800 km / orë.

Ky lloj motori është një i afërm më ekonomik i tipit klasik. Dallimi kryesor është se në hyrje është instaluar një tifoz me diametër më të madh, i cili furnizon ajrin jo vetëm me turbinën, por gjithashtu krijon një rrjedhë mjaft të fuqishme jashtë saj. Kështu, rritja e efikasitetit arrihet duke përmirësuar efikasitetin.

Përdoret në linja dhe avionë të mëdhenj.

Ramjet

Punon pa pjesë të lëvizshme. Ajri futet me forcë në dhomën e djegies në mënyrë të natyrshme, për shkak të ngadalësimit të rrjedhës rreth pjesës së hyrjes.

Përdoret në trena, aeroplanë, UAV dhe raketa luftarake, si dhe në biçikleta dhe skuter.

Dhe së fundi - një video e funksionimit të një motori reaktiv:

Fotot janë marrë nga burime të ndryshme. Rusifikimi i fotove - Laboratorët 37.

Motorët reaktiv tani përdoren gjerësisht në lidhje me eksplorimin e hapësirës së jashtme. Ato përdoren gjithashtu për raketa meteorologjike dhe ushtarake të diapazoneve të ndryshme. Për më tepër, të gjithë avionët modernë me shpejtësi të lartë janë të pajisur me motorë reaktivë.

Është e pamundur të përdoret ndonjë motor tjetër përveç motorëve jet në hapësirën e jashtme: nuk ka mbështetje (lëng i ngurtë ose i gaztë), shtytje nga e cila anija kozmike mund të përshpejtohej. Përdorimi i motorëve reaktivë për avionë dhe raketa që nuk largohen nga atmosfera lidhet mese janë motorët reaktivë ata që mund të ofrojnë shpejtësinë maksimale të fluturimit.

- Turboprop.

Këta motorë lejojnë avionët e mëdhenj të fluturojnë me shpejtësi të pranueshme dhe të përdorin më pak karburant.

Motor turboprop me dy tehe

- Motor jet turbofan.

Ky lloj motori është një i afërm më ekonomik i tipit klasik. ndryshimi kryesor është se tifoz më i madh, Për të e cila furnizon me ajër jo vetëm turbinën, por edhekrijon një rrjedhë mjaft të fuqishme jashtë saj... Kështu, rritja e efikasitetit arrihet duke përmirësuar efikasitetin.

Motorët reaktiv janë pajisje të tilla që krijojnë forcën tërheqëse të nevojshme për procesin e lëvizjes duke shndërruar energjinë e brendshme të karburantit në energjinë kinetike të avionëve reaktivë në mjedisin e punës. Lëngu i punës rrjedh me shpejtësi nga motori dhe sipas ligjit të ruajtjes së momentit, formohet një forcë reaktive, e cila e shtyn motorin në drejtim të kundërt. Për të përshpejtuar lëngun e punës, ai mund të përdoret si një zgjerim i gazrave të ngrohur në mënyra të ndryshme në temperatura të larta, si dhe procese të tjera fizike, në veçanti, përshpejtimi i grimcave të ngarkuara në një fushë elektrostatike.

Motorët reaktiv kombinojnë motorët aktualë me helikat. Do të thotë se ato krijojnë forca tërheqëse ekskluzivisht me ndërveprim me trupat punues, pa mbështetëse ose me kontakte me trupa të tjerë. Domethënë ata sigurojnë progresin e tyre, ndërsa mekanizmat e ndërmjetëm nuk marrin pjesë. Si rezultat, ato përdoren kryesisht për të shtyrë avionë, raketa dhe, natyrisht, anije kozmike.

Çfarë është shtytja e motorit?

Shtytja e motorëve quhet forca reaktive, e cila manifestohet nga forcat dinamike të gazit, presioni dhe fërkimi i aplikuar në anët e brendshme dhe të jashtme të motorit.

Shufrat ndryshojnë në:

• E brendshme (rrjedhja e avionit), kur nuk merret parasysh rezistenca e jashtme;
• Efektive, duke marrë parasysh rezistencën e jashtme të termocentraleve.

Energjia fillestare ruhet në bordin e avionëve ose mjeteve të tjera të pajisura me motorë reaktivë (karburant kimik, karburant bërthamor), ose mund të vijë nga jashtë (për shembull, energjia diellore).

Si formohet shtytja e avionit?

Për të gjeneruar shtytje jet (ngulje motori), e cila përdoret nga motorët jet, do t'ju duhet:

• Burimet e energjisë fillestare, të cilat shndërrohen në energji kinetike të avionëve reaktivë;
• Lëngjet e punës që do të nxirren nga motorët e avionëve si rrjedha avionësh;
• Vetë motori reaktiv si një konvertues energjie.

Si të merrni një trup pune?

Për të blerë një lëng pune në motorët jet, mund të përdoren sa vijon:

• Substancat e marra nga mjedisi (për shembull, uji ose ajri);
• Substancat në rezervuarët e aparateve ose në dhomat e motorëve reaktiv;
• Substancat e përziera që vijnë nga mjedisi dhe ruhen në bordin e automjeteve.

Motorët modernë të avionëve përdorin kryesisht energji kimike. Lëngjet e punës janë një përzierje e gazeve inkandeshente, të cilat janë produkte të djegies së lëndëve djegëse kimike. Kur një motor reaktiv është në punë, energjia kimike nga materialet e djegies shndërrohet në energji termike nga produktet e djegies. Në të njëjtën kohë, energjia termike nga gazrat e nxehtë shndërrohet në energji mekanike nga lëvizjet përkthimore të avionëve reaktivë dhe pajisjeve në të cilat janë instaluar motorët.

Në motorët reaktiv, avionët e ajrit që hyjnë në motorët takohen me turbinat e kompresorëve që rrotullohen me shpejtësi të jashtëzakonshme, të cilat tërheqin ajrin nga mjedisi (duke përdorur ventilatorë të integruar). Prandaj, dy detyra janë duke u zgjidhur:

• Marrja primare e ajrit;
• Ftohja e të gjithë motorit.

Tehet e turbinës së kompresorëve e shtypin ajrin afërsisht 30 ose më shumë herë, e shtyjnë atë (injektim) në dhomën e djegies (krijohet lëngu i punës). Në përgjithësi, dhomat e djegies luajnë gjithashtu rolin e karburatorëve, duke përzier karburantin me ajrin.

Kjo mund të jetë, në veçanti, përzierje ajri dhe vajguri, si në motorët turbojet të avionëve reaktivë modernë, ose përzierje të oksigjenit të lëngshëm dhe alkoolit, të tilla janë vetitë e disa motorëve raketash me lëndë djegëse të lëngshme, ose disa lëndë djegëse të ngurta në raketat pluhur . Sapo formohet përzierja karburant-ajër, ajo ndizet me çlirimin e energjisë në formën e nxehtësisë. Kështu, karburanti në motorët e avionëve mund të jenë vetëm ato substanca që, si rezultat i reaksioneve kimike në motorë (gjatë djegies), gjenerojnë nxehtësi, duke formuar shumë gazra.

Në rast zjarri, një ngrohje e konsiderueshme e përzierjes dhe pjesëve rreth saj ndodh me zgjerim vëllimor. Në fakt, motorët reaktivë përdoren për shtytje të shpërthimeve të kontrolluara. Dhomat e djegies në motorët jet janë një nga elementët më të nxehtë (regjimi i temperaturës në to mund të arrijë deri në 2700 ° C), dhe ato kërkojnë ftohje të vazhdueshme intensive.

Motorët reaktivë janë të pajisur me grykë përmes të cilave gazrat e nxehtë, të cilët janë produkte të djegies së karburantit, rrjedhin prej tyre me shpejtësi të lartë. Në disa motorë, gazrat përfundojnë në grykë menjëherë pas dhomave të djegies. Kjo vlen, për shembull, për motorët me raketa ose ramjet.

Motorët turbojet funksionojnë disi ndryshe. Pra, gazrat, pas dhomave të djegies, fillimisht kalojnë nëpër turbinat, të cilave u japin energjinë e tyre termike. Kjo bëhet me qëllim që të lëvizin kompresorët, të cilët do të shërbejnë për ngjeshjen e ajrit përpara dhomës së djegies. Në çdo rast, hundët mbeten pjesët e fundit të motorëve nëpër të cilat mund të rrjedhin gazrat. Në fakt, ato formojnë drejtpërdrejt rrjedhën e avionit.

Ajri i ftohtë dërgohet në grykë, i cili detyrohet nga kompresorët për të ftohur pjesët e brendshme të motorëve. Grykat e avionit mund të jenë të konfigurimeve dhe modeleve të ndryshme bazuar në shumëllojshmërinë e motorëve. Pra, kur shpejtësia e rrjedhës duhet të jetë më e madhe se shpejtësia e zërit, atëherë grykave u jepet forma e tubave zgjerues ose, në fillim, ngushtimi, dhe më pas zgjerimi (të ashtuquajturat grykë Laval). Vetëm me tuba të këtij konfigurimi, gazet përshpejtohen në shpejtësi supersonike, me ndihmën e të cilave avionët reaktiv kalojnë mbi "barrierat e zërit".

Bazuar në faktin nëse mjedisi është i përfshirë në funksionimin e motorëve reaktivë, ato ndahen në klasat kryesore të motorëve me frymëmarrje ajri (WFM) dhe motorët e raketave (RD). Të gjithë WFD-të janë motorë nxehtësie, trupat e punës të të cilëve formohen kur ndodh reaksioni i oksidimit të substancave të djegshme me oksigjenin e masave të ajrit. Rrjedhat e ajrit që vijnë nga atmosfera përbëjnë bazën e trupave të punës së WFD. Kështu, automjetet me WFD mbartin burime energjie (karburant) në bord, por shumica e trupave të punës tërhiqen nga mjedisi.

Pajisjet WFD përfshijnë:

• Motorë turbojet (TRD);
• Motorë Ramjet (ramjet);
• Motorë pulsues me ajër-jet (PuVRD);
• Motorë ramjet hipersonikë (motorë scramjet).

Në kontrast me motorët me ajër, të gjithë përbërësit e lëngjeve të punës të rrugës lidhëse janë në automjete të pajisura me motorë raketash. Mungesa e helikave që ndërveprojnë me mjedisin, si dhe prania e të gjitha trupave përbërëse të punës në bordin e automjeteve, i bëjnë motorët e raketave të përshtatshme për funksionimin në hapësirën e jashtme. Ekziston edhe një kombinim i motorëve të raketave, i cili është një lloj kombinimi i dy varieteteve kryesore.

Shkurtimisht për historinë e motorit reaktiv

Besohet se motori jet u shpik nga Hans von Ohain dhe inxhinieri i shquar gjerman i dizajnit Frank Whittle. Patenta e parë për një motor me turbina me gaz të punës u mor nga Frank Whittle në 1930. Sidoqoftë, modeli i parë i punës u mblodh nga vetë Ohain. Në fund të verës së vitit 1939, avioni i parë reaktiv u shfaq në qiell - He-178 (Heinkel-178), i cili ishte i pajisur me motorin HeS 3 të zhvilluar nga Ohain.

Si funksionon një motor jet?

Struktura e motorëve reaktiv është mjaft e thjeshtë dhe në të njëjtën kohë jashtëzakonisht komplekse. Është e thjeshtë në parim. Pra, ajri i jashtëm (në motorët e raketave - oksigjen i lëngshëm) thithet në turbinë. Pas së cilës fillon të përzihet me karburant dhe të digjet atje. Në skajin e turbinës, formohet një i ashtuquajtur "lëng pune" (rrymë reaktiv i përmendur më parë), i cili shtyn avionin ose anijen kozmike.

Me gjithë thjeshtësinë e saj, në fakt, kjo është një shkencë e tërë, sepse në mes të motorëve të tillë temperatura e funksionimit mund të arrijë më shumë se një mijë gradë Celsius. Një nga problemet më të rëndësishme në ndërtimin e motorëve turbojet është krijimi i pjesëve metalike që nuk shkrihen që shkrihen vetë.

Në fillim, përballë çdo turbine është gjithmonë një ventilator që thith masat e ajrit nga mjedisi në turbina. Tifozët kanë një sipërfaqe të madhe, si dhe një numër kolosal tehe të konfigurimeve të veçanta, materiali për të cilin është titani. Menjëherë pas tifozëve janë kompresorë të fuqishëm, të cilët janë të nevojshëm për të futur ajrin nën presion të madh në dhomat e djegies. Pas dhomave të djegies, përzierjet e djegies së ajrit-karburantit dërgohen në vetë turbinën.

Turbinat përbëhen nga një mori fletësh, të cilat janë nën presion nga rrymat e avionëve, të cilët i shtyjnë turbinat në rrotullim. Më tej, turbinat rrotullojnë boshtet në të cilat janë "montuar" tifozët dhe kompresorët. Në fakt, sistemi mbyllet dhe ka nevojë vetëm për furnizim me karburant dhe masa ajrore.

Pas turbinave, prurjet drejtohen në grykë. Grykat e motorit reaktiv janë pjesët e fundit, por jo më pak të rëndësishme në motorët reaktiv. Ata formojnë rrjedha të drejtpërdrejta të avionëve. Masat e ajrit të ftohtë drejtohen në grykë, të cilat detyrohen nga tifozët të ftohin "brenda" e motorëve. Këto rryma kufizojnë jakat e hundës nga rrjedhat e avionit të mbinxehur dhe parandalojnë shkrirjen e tyre.

Vektori i shtytjes së devijuar

Motorët reaktiv kanë një shumëllojshmëri të gjerë të konfigurimeve të hundës. Më të avancuarit konsiderohen si hundë të lëvizshme të vendosura në motorë që kanë një vektor shtytës të devijuar. Ata mund të shtrydhin dhe zgjerohen, si dhe të devijojnë në kënde të konsiderueshme - kështu rregullohen dhe drejtohen drejtpërdrejt rrjedhat e avionit. Falë kësaj, avionët me motorë që kanë një vektor të shtytjes së devijuar bëhen jashtëzakonisht të manovrueshëm, sepse proceset e manovrimit ndodhin jo vetëm për shkak të veprimeve të mekanizmave të krahut, por edhe drejtpërdrejt nga vetë motorët.

Llojet e motorëve reaktiv

Ekzistojnë disa lloje kryesore të motorëve reaktivë. Pra, motori klasik reaktiv mund të quhet motor avioni në aeroplanin F-15. Shumica e këtyre motorëve përdoren kryesisht në lloje të ndryshme të luftëtarëve.

Motorë turboprop me dy tehe

Në këtë lloj motori turboprop, fuqia e turbinave drejtohet përmes ingranazheve reduktuese për të rrotulluar helikat klasike. Prania e motorëve të tillë lejon avionët e mëdhenj të fluturojnë me shpejtësi maksimale të pranueshme duke përdorur më pak karburant aviacioni. Shpejtësia normale e lundrimit për avionët turboprop mund të jetë 600-800 km / orë.

Motorët e avionëve turbofan

Ky lloj motori është më ekonomik në familjen klasike të motorëve. Karakteristika kryesore dalluese e tyre është se në hyrje janë instaluar tifozë me diametër të madh, të cilët furnizojnë rrjedhat e ajrit jo vetëm për turbinat, por gjithashtu krijojnë rrjedha mjaft të fuqishme jashtë tyre. Si pasojë, është e mundur të arrihet një efikasitet më i lartë duke përmirësuar efikasitetin. Ato përdoren në linja dhe avionë të mëdhenj.

Motorët Ramjet

Ky lloj motori funksionon në atë mënyrë që të mos ketë nevojë për pjesë lëvizëse. Masat e ajrit futen me forcë në dhomën e djegies në mënyrë të relaksuar, falë frenimit të rrjedhave rreth pallatit të hyrjeve. Në të ardhmen, gjithçka bëhet si në motorët e zakonshëm të avionëve, domethënë, flukset e ajrit përzihen me karburantin dhe dalin si avionë avionësh nga hundët. Motorët jet me rrjedhje të drejtpërdrejtë përdoren në trena, në avionë, në "drone", në raketa, përveç kësaj, ato mund të instalohen në biçikleta ose skuter.

Një motor reaktiv është një motor që krijon forcën shtytëse të nevojshme për lëvizjen duke shndërruar energjinë e brendshme të karburantit në energjinë kinetike të rrjedhës së avionit të lëngut të punës.

Lëngu i punës me shpejtësi të lartë rrjedh nga motori dhe, në përputhje me ligjin e ruajtjes së momentit, krijohet një forcë reaktive që e shtyn motorin në drejtim të kundërt. Për të përshpejtuar lëngun e punës, si zgjerimi i një gazi të ngrohur në një mënyrë ose në një tjetër në një temperaturë të lartë termike (të ashtuquajturit motorë reaktivë termikë) dhe parime të tjera fizike, për shembull, nxitimi i grimcave të ngarkuara në një fushë elektrostatike ( shih motorin jonik), mund të përdoret.

Një motor reaktiv kombinon motorin aktual me një helikë, domethënë krijon përpjekje tërheqëse vetëm përmes ndërveprimit me lëngun e punës, pa mbështetje ose kontakt me trupa të tjerë. Për këtë arsye, përdoret më shpesh për të shtyrë avionë, raketa dhe anije kozmike.

Në një motor reaktiv, shtytja e nevojshme për lëvizje krijohet duke shndërruar energjinë fillestare në energji kinetike të lëngut të punës. Si rezultat i daljes së lëngut të punës nga gryka e motorit, krijohet një forcë reaktive në formën e mbrapshtjes (jet). Tërheqja lëviz motorin dhe aparatin e lidhur strukturisht me të në hapësirë. Lëvizja bëhet në drejtim të kundërt me daljen e avionit. Lloje të ndryshme të energjisë mund të shndërrohen në energji kinetike të një rryme avionësh: kimike, bërthamore, elektrike, diellore. Motori reaktiv siguron lëvizjen e tij pa pjesëmarrjen e mekanizmave të ndërmjetëm.

Për të krijuar shtytje jet, kërkohet një burim energjie fillestare, i cili shndërrohet në energji kinetike të rrymës së avionit, lëngun e punës që nxirret nga motori në formën e një rryme reaktivi dhe vetë motorin reaktiv, i cili konverton llojin e parë. të energjisë në të dytën.

Pjesa kryesore e një motori reaktiv është një dhomë djegieje në të cilën krijohet një lëng pune.

Të gjithë motorët jet ndahen në dy klasa kryesore, në varësi të faktit nëse mjedisi përdoret në funksionimin e tyre apo jo.

Klasa e parë janë motorët me ajër (WFD). Të gjitha ato janë termike, në të cilat lëngu i punës formohet gjatë reaksionit të oksidimit të një lënde të djegshme me oksigjen nga ajri përreth. Masa kryesore e lëngut të punës është ajri atmosferik.

Në një motor rakete, të gjithë përbërësit e lëngut të punës janë në bordin e aparatit të pajisur me të.

Ekzistojnë gjithashtu motorë të kombinuar që kombinojnë të dy llojet e mësipërme.

Për herë të parë, në topin e Heronit, një prototip i një turbine me avull, u përdor shtytja jet. Motorët e avionëve me karburant të ngurtë u shfaqën në Kinë në shekullin e 10-të. n. NS. Raketa të tilla u përdorën në Lindje, dhe më pas në Evropë për fishekzjarre, sinjalizime dhe më pas si luftime.

Një fazë e rëndësishme në zhvillimin e idesë së shtytjes reaktiv ishte ideja e përdorimit të një rakete si motor për një avion. Ajo u formulua për herë të parë nga nacionalisti revolucionar rus NI Kibalchich, i cili në mars 1881, pak para ekzekutimit të tij, propozoi një skemë për një aeroplan (aeroplan raketë) duke përdorur shtytje jet nga gazrat pluhur shpërthyes.

H. Ye. Zhukovsky në veprat e tij "Mbi reagimin e lëngut dalës dhe rrjedhës" (1880) dhe "Mbi teorinë e anijeve të shtyra nga forca e reagimit të ujit që rrjedh" (1908) ishte i pari që zhvilloi pyetjet kryesore. i teorisë së një motori reaktiv.

Puna interesante për studimin e fluturimit të raketave i përket gjithashtu shkencëtarit të mirënjohur rus I. V. Meshchersky, veçanërisht në fushën e teorisë së përgjithshme të lëvizjes së trupave me masë të ndryshueshme.

Në vitin 1903, KE Tsiolkovsky, në veprën e tij "Eksplorimi i hapësirave botërore me pajisje avionësh", dha një vërtetim teorik të një fluturimi rakete, si dhe një diagram skematik të një motori rakete, duke parashikuar shumë nga tiparet themelore dhe të projektimit të lëngut modern. - motorë raketash shtytëse (LPRE). Pra, Tsiolkovsky parashikoi përdorimin e karburantit të lëngshëm për një motor reaktiv dhe furnizimin e tij në motor me pompa speciale. Ai propozoi të kontrollohej fluturimi i raketës me anë të timoneve të gazit - pllaka speciale të vendosura në një rrymë gazi të lëshuar nga hunda.

E veçanta e një motori me avion të lëngshëm është se, ndryshe nga motorët e tjerë reaktivë, ai mbart së bashku me karburantin të gjithë furnizimin e oksiduesit dhe nuk merr ajrin që përmban oksigjen të nevojshëm për djegien e ajrit të djegshëm nga atmosfera. Ky është motori i vetëm që mund të përdoret për fluturime të larta jashtë atmosferës së Tokës.

Raketa e parë në botë me një motor rakete me lëndë të lëngshme u krijua dhe u lëshua në 16 mars 1926 nga amerikani R. Goddard. Ajo peshonte rreth 5 kilogramë dhe gjatësia e saj arrinte 3 m. Karburanti në raketën Goddard ishte benzinë ​​dhe oksigjen i lëngshëm. Fluturimi i kësaj rakete zgjati 2.5 sekonda, gjatë së cilës ajo fluturoi 56 m.

Puna eksperimentale sistematike në këta motorë filloi në vitet 1930.

Motorët e parë të raketave sovjetike me lëndë djegëse të lëngshme u zhvilluan dhe u krijuan në 1930-1931. në Laboratorin Dinamik të Gazit të Leningradit (GDL) nën drejtimin e akademikut të ardhshëm V.P. Glushko. Kjo seri u quajt ORM - motori eksperimental i raketës. Glushko aplikoi disa risi, për shembull, ftohjen e motorit me një nga përbërësit e karburantit.

Paralelisht, zhvillimi i motorëve të raketave u krye në Moskë nga Grupi për Studimin e Propulsionit Jet (GIRD). Frymëzuesi i saj ideologjik ishte F.A.Zander, dhe organizator ishte i riu S.P.Korolev. Qëllimi i Korolev ishte të ndërtonte një raketë të re - një avion rakete.

Në 1933, F. A. Tsander ndërtoi dhe testoi me sukses një motor rakete OP1 që funksiononte me benzinë ​​dhe ajër të kompresuar, dhe në 1932-1933. - Motorri OP2, me benzinë ​​dhe oksigjen të lëngshëm. Ky motor ishte projektuar për t'u montuar në një avion avionësh që supozohej të fluturonte si një avion raketë.

Në vitin 1933, raketa e parë sovjetike me karburant të lëngshëm u krijua dhe u testua në GIRD.

Duke zhvilluar punën e filluar, inxhinierët sovjetikë vazhduan më pas të punojnë në krijimin e motorëve reaktivë me lëndë të lëngshme. Në total, nga viti 1932 deri në 1941, në BRSS u zhvilluan 118 modele të motorëve reaktivë me lëndë të lëngshme.

Në Gjermani në vitin 1931 raketat u testuan nga I. Winkler, Riedel dhe të tjerë.

Fluturimi i parë në një aeroplan rakete me motor me motor të lëngshëm u bë në Bashkimin Sovjetik në shkurt të vitit 1940. Një motor me motor të lëngshëm u përdor si termocentral i avionit. Në vitin 1941, nën udhëheqjen e projektuesit sovjetik V.F.Bolkhovitinov, u ndërtua avioni i parë luftarak reaktiv me një motor rakete me lëndë të lëngshme. Testet e tij u kryen në maj 1942 nga piloti G. Ya. Bakhchivaji.

Në të njëjtën kohë, u zhvillua fluturimi i parë i një luftëtari gjerman me një motor të tillë. Në vitin 1943, SHBA testoi avionin e parë reaktiv amerikan, i cili ishte i pajisur me një motor reaktiv të lëngshëm. Në Gjermani, në vitin 1944, u ndërtuan disa luftëtarë me këta motorë të projektuar nga Messerschmitt dhe po atë vit u përdorën në një situatë luftarake në Frontin Perëndimor.

Për më tepër, në raketat gjermane V-2, të krijuara nën udhëheqjen e V. von Braun, u përdorën motorë raketash me lëndë djegëse të lëngshme.

Në vitet 1950, motorët e raketave me lëndë të lëngshme u instaluan në raketa balistike, dhe më pas në satelitët artificialë të Tokës, Diellit, Hënës dhe Marsit, stacione automatike ndërplanetare.

Motori i lëndës djegëse të lëngët përbëhet nga një dhomë djegieje me një grykë, një njësi turbopompë, një gjenerator gazi ose një gjenerator gazi me avull, një sistem automatizimi, kontrolle, një sistem ndezjeje dhe njësi ndihmëse (këmbyesit e nxehtësisë, miksera, disqet).

Ideja e motorëve me avion është paraqitur më shumë se një herë në vende të ndryshme. Punimet më të rëndësishme dhe origjinale në këtë drejtim janë studimet e kryera në vitet 1908-1913. Shkencëtari francez R. Lauren, i cili, në veçanti, në vitin 1911 propozoi një sërë skemash për motorët ramjet. Këta motorë përdorin ajrin atmosferik si një agjent oksidues, dhe ajri në dhomën e djegies është i ngjeshur nga presioni dinamik i ajrit.

Në maj 1939, BRSS testoi për herë të parë një raketë me një motor ramjet të projektuar nga P.A.Merkulov. Ishte një raketë me dy faza (faza e parë ishte një raketë pluhuri) me një peshë ngritjeje prej 7.07 kg, dhe pesha e karburantit për fazën e dytë të një motori ramjet ishte vetëm 2 kg. Kur u testua, raketa arriti një lartësi prej 2 km.

Në vitet 1939-1940. për herë të parë në botë në Bashkimin Sovjetik, u kryen testet verore të motorëve ajror të instaluar si motorë shtesë në një avion të projektuar nga N.P. Polikarpov. Në vitin 1942, motorët ramjet të projektuar nga E. Senger u testuan në Gjermani.

Një motor ajror përbëhet nga një shpërndarës, në të cilin ajri është i ngjeshur për shkak të energjisë kinetike të rrymës së ajrit në hyrje. Karburanti injektohet në dhomën e djegies përmes një gryke dhe përzierja ndizet. Rryma e avionit del përmes hundës.

Funksionimi i VRM është i vazhdueshëm, kështu që nuk ka asnjë shtytje fillestare në to. Në këtë drejtim, me shpejtësi fluturimi më pak se gjysma e shpejtësisë së zërit, motorët me avion nuk përdoren. Aplikimi më efektiv i VRM është në shpejtësi supersonike dhe lartësi të mëdha. Ngritja e një avioni me një motor ajror kryhet duke përdorur motorë raketash të ushqyer nga shtytës të ngurtë ose të lëngshëm.

Një grup tjetër i motorëve reaktivë me ajër, motorët me turbo-kompresor, është zhvilluar më shumë. Ato ndahen në turbojet, në të cilët shtytja krijohet nga një rrymë gazesh që rrjedhin nga hunda e avionit, dhe turboprop, në të cilën shtytja kryesore krijohet nga helika.

Në vitin 1909, projekti i një motori turbojet u zhvillua nga inxhinieri N. Gerasimov. Në vitin 1914, Togeri i Marinës Ruse MN Nikolskaya projektoi dhe ndërtoi një model të një motori avioni turboprop. Produktet e djegies së gaztë të një përzierje të terpentinës dhe acidit nitrik shërbyen si një lëng pune për drejtimin e një turbine me tre faza. Turbina funksionoi jo vetëm për helikën: produktet e djegies jashtë gazit të drejtuara në grykën e bishtit (jet) krijuan shtytje jet përveç forcës së shtytjes së helikës.

Në 1924, V. I. Bazarov zhvilloi dizajnin e një motori reaktiv turbo-kompresor avioni, i cili përbëhej nga tre elementë: një dhomë djegieje, një turbinë me gaz dhe një kompresor. Këtu, për herë të parë, rryma e ajrit të kompresuar u nda në dy degë: një pjesë më e vogël hynte në dhomën e djegies (në djegës), dhe një pjesë më e madhe u përzie në gazrat e punës për të ulur temperaturën e tyre përpara turbinës. . Kështu, siguria e fletëve të turbinës u sigurua. Fuqia e turbinës me shumë shkallë u shpenzua në drejtimin e kompresorit centrifugal të vetë motorit dhe pjesërisht në rrotullimin e helikës. Përveç helikës, shtytja u krijua për shkak të reagimit të një rryme gazesh të kaluar nëpër grykën e bishtit.

Në 1939, filloi ndërtimi i motorëve turbojet të projektuar nga A.M. Lyulka në uzinën Kirov në Leningrad. Sprovat e tij u penguan nga lufta.

Në vitin 1941 në Angli, fluturimi i parë u krye me një avion luftarak eksperimental të pajisur me një motor turbojet të projektuar nga F. Whittle. Mundësohej nga një motor turbinë me gaz që mundësonte një kompresor centrifugal që shtynte ajrin në dhomën e djegies. Produktet e djegies u përdorën për të krijuar shtytje jet.

Whittle's Gloster Airplane (E.28 / 39)

Në një motor turbojet, ajri që hyn gjatë fluturimit kompresohet fillimisht në hyrjen e ajrit dhe më pas në turbocharger. Ajri i kompresuar futet në dhomën e djegies, ku injektohet karburant i lëngshëm (më shpesh vajguri i aviacionit). Zgjerimi i pjesshëm i gazrave të formuar gjatë djegies ndodh në turbinën që rrotullon kompresorin, dhe zgjerimi përfundimtar në grykën e avionit. Një pas djegës mund të instalohet midis turbinës dhe motorit reaktiv për djegie shtesë të karburantit.

Sot, shumica e avionëve ushtarakë dhe civilë, si dhe disa helikopterë, janë të pajisur me motorë turbojet.

Në një motor turboprop, shtytja kryesore krijohet nga helika, dhe ajo shtesë (rreth 10%) - nga një rrymë gazesh që rrjedhin nga hunda e avionit. Parimi i funksionimit të një motori turboprop është i ngjashëm me një turbojet, me ndryshimin se turbina rrotullon jo vetëm kompresorin, por edhe helikën. Këta motorë përdoren në avionë dhe helikopterë nënsonikë, si dhe për lëvizjen e anijeve dhe makinave me shpejtësi të lartë.

Motorët më të hershëm të avionëve me lëndë djegëse të ngurta u përdorën në raketa luftarake. Përdorimi i gjerë i tyre filloi në shekullin e 19-të, kur njësitë raketore u shfaqën në shumë ushtri. Në fund të shekullit XIX. u krijuan shtytësit e parë pa tym, me djegie më të qëndrueshme dhe efikasitet më të madh.

Në vitet 1920 - 1930, po punohej për krijimin e armëve reaktive. Kjo çoi në shfaqjen e raketave - "Katyushas" në Bashkimin Sovjetik, raketahedhës me gjashtë tyta në Gjermani.

Marrja e llojeve të reja të barutit bëri të mundur përdorimin e motorëve të fortë reaktivë në raketat luftarake, përfshirë ato balistike. Për më tepër, ato përdoren në aviacion dhe astronautikë si motorë të fazave të para të mjeteve të nisjes, motorë lëshimi për avionë me motorë ramjet dhe motorë frenash për anije kozmike.

Një motor reaktiv me lëndë djegëse të ngurtë përbëhet nga një trup (dhoma e djegies), e cila përmban të gjithë furnizimin me karburant dhe një grykë avion. Trupi është prej çeliku ose tekstil me fije qelqi. Gryka është bërë prej grafit, lidhjeve zjarrduruese, grafit.

Karburanti ndizet nga një pajisje ndezëse.

Shtytja kontrollohet duke ndryshuar sipërfaqen e djegies së ngarkesës ose zonën e fytit të grykës, si dhe duke injektuar një lëng në dhomën e djegies.

Drejtimi i shtytjes mund të ndryshohet nga timonët e gazit, një grykë devijuese (deflektor), motorë kontrolli ndihmës, etj.

Motorët reaktivë të ngurtë janë shumë të besueshëm, mund të ruhen për një kohë të gjatë dhe për këtë arsye janë gjithmonë gati për t'u ndezur.

Një motor reaktiv është një pajisje që krijon forcën shtytëse të nevojshme për lëvizjen, duke shndërruar energjinë e brendshme të karburantit në energjinë kinetike të rrjedhës së avionit të lëngut të punës.

Klasat e motorëve reaktiv:

Të gjithë motorët jet ndahen në 2 klasa:

• Air-jet - motorë ngrohje që përdorin energjinë e oksidimit të ajrit të marrë nga atmosfera. Në këta motorë, lëngu i punës përfaqësohet nga një përzierje e produkteve të djegies me elementët e mbetur të ajrit të zgjedhur.
• Raketë - motorë që përmbajnë të gjithë përbërësit e nevojshëm në bord dhe janë në gjendje të funksionojnë edhe në një hapësirë ​​pa ajër.

Motori ramjet është më i thjeshti në klasën VRM për sa i përket dizajnit. Rritja e presionit të kërkuar për funksionimin e pajisjes formohet duke frenuar rrjedhën e ajrit që vjen.

Rrjedha e punës ramjet mund të përmblidhet si më poshtë:

• Ajri furnizohet në hyrjen e motorit me shpejtësinë e fluturimit, energjia e tij kinetike shndërrohet në energji të brendshme, presioni dhe temperatura e ajrit rriten. Presioni maksimal vërehet në hyrje të dhomës së djegies dhe përgjatë gjithë gjatësisë së rrugës së rrjedhës.

• Ajri i kompresuar nxehet në dhomën e djegies duke oksiduar ajrin e furnizuar, ndërsa energjia e brendshme e lëngut të punës rritet.
• Më tej, rrjedha ngushtohet në grykë, lëngu i punës arrin një shpejtësi zanore, dhe përsëri kur zgjerohet - supersonik. Për shkak të faktit se lëngu i punës lëviz me një shpejtësi që tejkalon shpejtësinë e rrjedhës që vjen, brenda krijohet një shtytje jet.

Strukturisht, motori ramjet është një pajisje jashtëzakonisht e thjeshtë. Motori ka një dhomë djegieje, brenda së cilës karburanti vjen nga injektorët e karburantit dhe ajri nga një shpërndarës. Dhoma e djegies përfundon me një hyrje në grykë, e cila është konverguese-diverguese.

Zhvillimi i teknologjisë së karburantit të ngurtë të përzier ka çuar në përdorimin e këtij karburanti në një motor ramjet. Një shkop karburanti me një kanal gjatësor qendror ndodhet në dhomën e djegies. Duke kaluar nëpër kanal, lëngu i punës gradualisht oksidon sipërfaqen e karburantit dhe nxehet vetë. Përdorimi i karburantit të ngurtë thjeshton më tej ndërtimin e motorit: sistemi i karburantit bëhet i panevojshëm.

Karburanti i përzier në përbërjen e tij në një ramjet është i ndryshëm nga ai i përdorur në lëndët djegëse të ngurta. Ndërsa në një motor rakete pjesa më e madhe e përbërjes së karburantit është e zënë nga një oksidues, në një motor ramjet përdoret në përmasa të vogla për të aktivizuar procesin e djegies.

Mbushësi i karburantit të përzier ramjet përbëhet kryesisht nga pluhur i imët i beriliumit, magnezit ose aluminit. Nxehtësia e tyre e oksidimit tejkalon ndjeshëm nxehtësinë e djegies së karburantit hidrokarbur. Një shembull i një ramjet me karburant të ngurtë është motori kryesor i raketës kundër anijes P-270 Mushkonja.

Shtytja e motorit ramjet varet nga shpejtësia e fluturimit dhe përcaktohet në bazë të ndikimit të disa faktorëve:

• Sa më e lartë të jetë shpejtësia e ajrit, aq më e madhe është shpejtësia e rrjedhës së ajrit që kalon nëpër traktin e motorit, përkatësisht, më shumë oksigjen do të depërtojë në dhomën e djegies, gjë që rrit konsumin e karburantit, fuqinë termike dhe mekanike të motorit.
• Sa më i madh të jetë fluksi i ajrit nëpër shtegun e motorit, aq më i lartë do të jetë shtytja e gjeneruar nga motori. Sidoqoftë, ekziston një kufi i caktuar, rrjedha e ajrit nëpër shtegun e motorit nuk mund të rritet pafundësisht.
• Ndërsa shpejtësia e fluturimit rritet, niveli i presionit në dhomën e djegies rritet. Kjo rrit efikasitetin termik të motorit.
• Sa më i madh të jetë ndryshimi midis shpejtësisë së fluturimit të mjetit dhe shpejtësisë së kalimit të rrymës së avionit, aq më i madh është shtytja e motorit.

Varësia e shtytjes së një motori ramjet nga shpejtësia e fluturimit mund të përfaqësohet si më poshtë: derisa shpejtësia e fluturimit të jetë shumë më e ulët se shpejtësia e rrjedhës së avionit, shtytja do të rritet së bashku me rritjen e shpejtësisë së fluturimit. Kur shpejtësia e ajrit i afrohet shpejtësisë së avionit, shtytja fillon të bjerë, pasi ka kaluar një maksimum të caktuar në të cilin vërehet shpejtësia optimale e ajrit.

Në varësi të shpejtësisë së fluturimit, dallohen kategoritë e mëposhtme ramjet:

• subsonik;
• supersonik;
• hipersonike.

Secili prej grupeve ka veçoritë e veta dalluese të dizajnit.

Ramjet nënsonik

Ky grup motorësh është krijuar për të ofruar fluturime me shpejtësi të barabartë me numrin 0,5 deri në 1,0 Mach. Kompresimi i ajrit dhe frenimi në motorë të tillë ndodh në një difuzor - një kanal zgjerues i pajisjes në hyrjen e rrjedhës.

Këta motorë kanë efikasitet jashtëzakonisht të ulët. Kur fluturojnë me shpejtësi M = 0,5, niveli i rritjes së presionit në to është 1,186, për këtë arsye efikasiteti termik ideal për ta është vetëm 4,76%, dhe nëse marrim parasysh edhe humbjet në një motor real, kjo vlerë do të afrohet zeros. Kjo do të thotë që kur fluturoni me shpejtësi M<0,5 дозвуковой ПВРД неработоспособен.

Por edhe në shpejtësinë kufizuese për diapazonin nënsonik në M = 1, niveli i rritjes së presionit është 1.89, dhe koeficienti ideal termik është vetëm 16.7%. Këta tregues janë 1.5 herë më pak se ai i motorëve me djegie të brendshme pistoni dhe 2 herë më pak se ai i motorëve me turbina me gaz. Turbinat me gaz dhe motorët reciprok janë gjithashtu efikas për funksionimin e palëvizshëm. Prandaj, motorët nënsonikë ramjet, në krahasim me motorët e tjerë të avionëve, doli të jenë jo konkurrues dhe aktualisht nuk prodhohen komercialisht.

Ramjet supersonik

Motorët ramjet supersonikë janë të dizajnuar për fluturime në diapazonin e shpejtësisë 1< M < 5.

Ngadalësimi i rrjedhës së gazit supersonik është gjithmonë i ndërprerë dhe formohet një valë goditëse, e cila quhet valë goditëse. Në distancën e valës së goditjes, procesi i kompresimit të gazit nuk është izentropik. Rrjedhimisht, ka humbje të energjisë mekanike, niveli i rritjes së presionit në të është më i vogël se në procesin isentropik. Sa më e fuqishme të jetë vala e goditjes, aq më shumë do të ndryshojë shpejtësia e rrjedhës në pjesën e përparme, përkatësisht, aq më e madhe është humbja e presionit, ndonjëherë duke arritur në 50%.

Për të minimizuar humbjen e presionit, kompresimi organizohet jo në një, por në disa valë goditëse me një intensitet më të ulët. Pas secilit prej këtyre kërcimeve, vërehet një ulje e shpejtësisë së rrjedhës, e cila mbetet supersonike. Kjo arrihet nëse pjesa e përparme e goditjes është e vendosur në një kënd me drejtimin e shpejtësisë së rrjedhës. Parametrat e rrjedhës në intervalet ndërmjet kërcimeve mbeten konstante.

Në kërcimin e fundit, shpejtësia arrin një shkallë nënsonike, proceset e mëtejshme të frenimit dhe kompresimit të ajrit ndodhin vazhdimisht në kanalin e difuzorit.

Nëse hyrja e motorit ndodhet në zonën e rrjedhës së pashqetësuar (për shembull, përpara avionit në skajin e hundës ose në një distancë të mjaftueshme nga trupi në konsolën e krahut), ai është asimetrik dhe i pajisur me një trupi qendror - një "kon" i mprehtë i gjatë që del nga guaska. Trupi qendror është krijuar për të krijuar valë shokuese të zhdrejtë në rrjedhën e ajrit që vjen, të cilat sigurojnë ngjeshje dhe ngadalësim të ajrit derisa të hyjë në një kanal të veçantë të pajisjes hyrëse. Pajisjet hyrëse të paraqitura quhen pajisje të rrjedhës konike, ajri brenda tyre qarkullon, duke formuar një formë konike.

Trupi qendror konik mund të pajiset me një makinë mekanike, e cila e lejon atë të lëvizë përgjatë boshtit të motorit dhe të optimizojë frenimin e rrjedhës së ajrit me shpejtësi të ndryshme fluturimi. Këto pajisje hyrëse quhen të rregullueshme.

Kur fiksoni motorin nën krah ose nga fundi i gypit, domethënë në zonën e ndikimit aerodinamik të elementeve të strukturës së avionit, përdoren pajisjet hyrëse të formës së aeroplanit të rrjedhës dy-dimensionale. Ato nuk janë të pajisura me trup qendror dhe kanë një prerje tërthore drejtkëndëshe. Ato quhen gjithashtu pajisje të përziera ose të brendshme të kompresimit, pasi kompresimi i jashtëm ndodh këtu vetëm me valë goditëse të formuara në skajin kryesor të krahut ose skajit të hundës së një avioni. Pajisjet e rregullueshme të hyrjes me seksion kryq drejtkëndor janë në gjendje të ndryshojnë pozicionin e pykave brenda kanalit.

Në intervalin e shpejtësisë supersonike, ramjet është më efikas sesa në atë nënsonik. Për shembull, me një shpejtësi fluturimi prej M = 3, shkalla e rritjes së presionit është 36.7, e cila është afër asaj të motorëve turbojet, dhe efikasiteti ideal i llogaritur arrin 64.3%. Në praktikë, këta tregues janë më të ulët, por me shpejtësi në intervalin M = 3-5, motori me avion ajri është superior në efikasitet ndaj të gjitha llojeve ekzistuese të motorëve me ajër.

Në një temperaturë të një fluksi të paprekur ajri prej 273 ° K dhe një shpejtësi avioni prej M = 5, temperatura e trupit të frenuar të punës është 1638 ° K, me një shpejtësi prej M = 6 - 2238 ° K, dhe në fluturim real, duke marrë parasysh valët goditëse dhe veprimin e forcës së fërkimit, ajo bëhet edhe më e lartë.

Ngrohja e mëtejshme e lëngut të punës është problematike për shkak të paqëndrueshmërisë termike të materialeve strukturore që përbëjnë motorin. Prandaj, shpejtësia maksimale për SPVRD konsiderohet të jetë M = 5.

Motori ramjet hipersonik

Kategoria e motorëve ramjet hipersonikë përfshin motorët ramjet që funksionojnë me shpejtësi mbi 5M. Që nga fillimi i shekullit XXI, ekzistenca e një motori të tillë ishte vetëm hipotetike: nuk u mblodh asnjë mostër e vetme që do të kishte kaluar testet e fluturimit dhe do të konfirmonte fizibilitetin dhe rëndësinë e prodhimit të tij serik.

Në hyrje të motorit scramjet, frenimi i ajrit kryhet vetëm pjesërisht, dhe gjatë pjesës tjetër të goditjes, lëvizja e lëngut të punës është supersonike. Në këtë rast, pjesa më e madhe e energjisë fillestare kinetike të rrjedhës ruhet; pas ngjeshjes, temperatura është relativisht e ulët, gjë që lejon që një sasi e konsiderueshme e nxehtësisë të lëshohet në lëngun e punës. Pas pajisjes hyrëse, rruga e rrjedhës së motorit zgjerohet përgjatë gjithë gjatësisë së tij. Për shkak të djegies së karburantit në një rrjedhë supersonike, lëngu i punës nxehet, zgjerohet dhe përshpejtohet.

Ky lloj motori është projektuar për fluturime në stratosferën e rrallë. Teorikisht, një motor i tillë mund të përdoret në transportuesit e anijeve kozmike të ripërdorshme.

Një nga problemet kryesore të projektimit scramjet është organizimi i djegies së karburantit në një rrjedhë supersonike.

Në vende të ndryshme, janë nisur disa programe për të krijuar një motor scramjet, të gjitha janë në fazën e kërkimit teorik dhe studimeve laboratorike para-projektuese.

Ku përdoren motorët ramjet?

Ramjet nuk funksionon me shpejtësi zero dhe shpejtësi të ulët fluturimi. Një avion me një motor të tillë kërkon instalimin e disqeve ndihmëse në të, të cilat mund të jenë një përforcues rakete me lëndë djegëse të ngurtë ose një avion transportues nga i cili lëshohet automjeti me një motor ramjet.

Për shkak të joefektivitetit të një motori ramjet me shpejtësi të ulët, është praktikisht e papërshtatshme përdorimi i tij në aeroplanë me pilot. Motorë të tillë preferohet të përdoren për raketa luftarake pa pilot, lundrimi dhe me përdorim të vetëm për shkak të besueshmërisë, thjeshtësisë dhe kostos së ulët të tyre. Motori ramjet përdoret gjithashtu në objektivat fluturues. Vetëm motori i raketës konkurron me karakteristikat e motorit ramjet.

Ramjet bërthamor

Gjatë Luftës së Ftohtë, midis BRSS dhe Shteteve të Bashkuara u krijuan projekte të motorëve të avionëve ramjet me një reaktor bërthamor.

Në njësi të tilla, burimi i energjisë nuk ishte një reaksion kimik i djegies së karburantit, por nxehtësia e gjeneruar nga një reaktor bërthamor i instaluar në vend të një dhome djegieje. Në një motor të tillë ramjet, ajri që hyn përmes pajisjes hyrëse depërton në zonën aktive të reaktorit, ftoh strukturën dhe nxehet deri në 3000 K. Më pas ai rrjedh nga gryka e motorit me një shpejtësi afër shpejtësisë së përsosur. motorët e raketave. Motorët bërthamorë ramjet ishin të destinuara për instalim në raketa lundrimi ndërkontinentale që mbanin një ngarkesë bërthamore. Projektuesit në të dy vendet kanë krijuar reaktorë të vegjël bërthamorë që përshtaten brenda dimensioneve të një rakete lundrimi.

Në vitin 1964, si pjesë e programeve kërkimore bërthamore ramjet, Tory dhe Plutoni kryen teste të palëvizshme zjarri të ramjet bërthamor Tory-IIC. Programi i provës u mbyll në korrik 1964 dhe testet e fluturimit të motorit nuk u kryen. Arsyeja e supozuar për shkurtimin e programit mund të jetë përmirësimi i pajisjeve të raketave balistike me motorë kimikë raketash, të cilat bënë të mundur kryerjen e misioneve luftarake pa përfshirë motorë bërthamorë ramjet.