Турбореактивный одноконтурный двигатель ( ТРД )

Основными элементами такого двигателя являются следующие.

1 - Компрессор. Повышает давление воздуха, поступающего из воздухозаборника и прогоняет его далее по тракту двигателя.

Он может быть одновальным или двухвальным. Давление повышается в компрессоре в 10...20 раз и более.

2 - Камера сгорания. В ней воздух смешивается с топливом, смесь воспламеняется, сгорает и на выходе из нее температура газа достигает в ТРД 1000...1100 ^оС (1300 ...1400 К).

3 - Турбина. Предназначается для вращения ротора компрессора, сидя­щего с ней на одном валу. Турбина может быть одно- или многоступенчатой. Горячие газы, выходящие из камеры сгорания, обладают гораздо большим запасом энергии, чем сравнительно холодный воздух за компрессором. И при расширении в турбине способен в большой мере отдавать эту энергию. Поэтому давление газа понижа­ется в турбине в значительно меньшей мере, чем оно повышалось в компрес­соре. В результате за турбиной давление существенно превышает атмосферное давление.

4 - Реактивное сопло. В нем за счет падения давления до атмосферного происходит значительное ускорение выходящего из турбины потока газа и выбрасывание реактивной струи с большой скоростью в направлении, противоположном на­правлению полета. В результате выбрасывания этой струи на двигатель дейст­вует сила отдачи, направленная по полету, т.е. сила тяги.

5 - В рабочем процессе двигателя участвует также воздухозаборник (входное устройство). Он служит для забора воздуха из атмосферы и подвода его к двигателю ( в полете в нем может происходить также повышение давления воздуха). Воздухозаборник может быть рассчитан как на дозвуко­вые, так и на сверхзвуковые скорости полета. Так как в большинстве случаев воздухозаборник является ча­стью конструкции самолета, он обычно не показывается на схемах двигателей.

Турбореактивный двигатель с форсажом ТРДФ.

Его схема отличается от схемы ТРД тем, что за турбиной установлена форсажная камера. В ней за счет дополнительного сжигания топлива температура газа повышается примерно до 2000 К. Это позволяет увеличить скорость реактивной струи на 30-40 % при незначительном увеличении массы двигателя (так как форсажная камера, по сути дела, - почти пустая внутри труба). Поэтому тяга увеличивается, правда, при существенном ухудшении экономичности.

На сверхзвуковых скоростях полета включение форсажной камеры дает весьма большой прирост тяги. Поэтому такие двигатели применяются на самолетах, рассчитанных на сверхзвуковые скорости полета (Су-24, а также Миг-21, Миг-23, Миг-27, Су-17, и др., состоят на вооружении во многих странах).