Реактивный двигатель Глухарева
Реактивный двигатель Глухарева (или реактивный двигатель на конце лопасти) — это тип реактивного двигателя, который, как и пульсирующий, не имеет движущихся частей. Он был изобретён Юджином Майклом Глухаревым, русско-американским[1] инженером, который представлял его в качестве силовой установки для персональных вертолётов и компактных самолётов, таких как «микролайты».
Механизм
Не имея движущихся частей, двигатель работает благодаря наличию гибкой трубы в камере сгорания, которая перегревает топливо (пропан) перед впрыском в воздушно-топливный канал. В камере сгорания топливно-воздушная смесь воспламеняется и сгорает, создавая тягу при выходе через выхлопную трубу. Всасывание и сжатие топливно-воздушной смеси происходит под давлением пропана при его впрыске, а также под действием звуковых волн, создаваемых сгоранием и воздействующих на впускные трубы[2].
Двигатель имеет три впускные ступени, размер которых зависит от звука, создаваемого процессом сгорания при работе. Это имеет точно такой же эффект, как и при работе турбины и компрессора в турбореактивном двигателе. Создаётся вакуум, который всасывает воздух. Впускные отверстия и выхлопная труба настроены таким образом, что места расположения пучностей давления дисков Маха в потоке пропана совпадают с местами расположения впускных отверстий. Таким образом, атмосферное давление максимально усиливает забор воздуха. Ранние прототипы давали очень небольшую тягу, пока Глухарев не разработал её на основе ранних экспериментов по созданию тяги за счёт использования кинетической энергии топлива под давлением для всасывания воздуха и его сжатия перед сгоранием[1].
В 1949 году была создана очень похожая концепция[3]. Хотя эта версия описывается как плунжерная струя, она нагревает топливо в закрытом пространстве для создания давления для впрыска и сжатия увлекаемого воздуха аналогично конструкции Глухарева и во всех основных отношениях является напорной струёй того же типа.
Преимущества
- Отсутствие движущихся частей, что означает минимальный износ.
- Простое дросселирование с помощью клапана в топливопроводе.
- Чистое горение и очень низкий уровень выбросов, особенно потому, что он рассчитан на использование пропана, который сгорает очень чисто.
- Возможно, двигатель можно собрать в домашних условиях из чертежей или набора. Такие наборы уже имеются в продаже[4].
- Простая конструкция позволяет встраивать двигатели как в лопасти несущего винта вертолёта, так и в крылья или хвостовое оперение самолёта.
Недостатки
- Двигатели нуждаются в звуковой настройке для достижения максимальной эффективности.
- Шум очень похож на шум импульсного реактивного двигателя, что может вызвать дискомфорт у пассажиров и людей на земле.
- Очень высокая температура двигателя является проблемой (двигатель может светиться ярко-оранжевым цветом, что создаёт очевидную материальную проблему).
- Сложность монтажа из-за рабочих температур, узла впускного клапана и подачи топлива.
Примечания
- ↑ 1 2 Ronald Barrett. Gluhareff Pressure Jet Engine (PDF).
- ↑ US Patent#: US3093962A (18 июня 1963). Дата обращения: 28 февраля 2014.
- ↑ Paul Nikulka. Jet Model Engine (PDF).
- ↑ Pressure Jet Plans With Bonus Projects . web.archive.org. Дата обращения: 28 декабря 2024.