Майже півстоліття літаки обходились пропелером, поки на початку 1940-х років не відбувся перший успішний політ на реактивній тязі. Конструкція і льотні властивості реактивного літака зробили переворот в авіації.
Перший реактивний винищувач «Мессершмітт» Me–262 почав розроблятися у 1939 році і поступив на озброєння «Люфтваффе» у 1944 році. Ще через 8 років свій перший реактивний лайнер – «Комет» британської фірми «Де Хевіленд» – отримала цивільна авіація.
Авіаційні реактивні двигуни поділяються на дві великі групи: рідинно-ракетні і повітряно-реактивні. Вони мають однакову природу, але при цьому між ними існує принципова відмінність. У рідинно-ракетних крім палива використовується також свій окислювач (рідкий кисень), необхідний для згоряння палива, а у повітряно-реактивних використовують для цієї мети атмосферний кисень.
Найпростішим прикладом повітряно-реактивного двигуна є прямоточний повітряно-реактивний двигун, що представляє собою трубу з повітрозбірником спереду, камерою згоряння посередині і соплом для вихідних газів ззаду. При поступальному русі літака повітря потрапляє в двигун і стискається. При цьому паливо розпорошується в повітряному потоці і згорає, а утворені гази з величезною швидкістю виходять через сопло, створюючи передню тягу для руху літака. Проте всі реактивні двигуни цього типу працюють тільки у випадку, якщо літак летить зі швидкістю, яка забезпечує достатню компресію повітря. Прямоточні повітряно-реактивні двигуни найбільш ефективно працюють при швидкості 2400–4000 км/год. Тому раніше для розгону літака на зльоті доводилося використовувати додаткові (ракетні) двигуни. У сучасних літаках для усунення цього недоліку двигуни мають більш складну конструкцію.
Турбореактивні двигуни
Турбореактивні двигуни працюють за тим же принципом, що і газова турбіна. Вони схожі на прямоточні повітряно-реактивні двигуни, тільки в передній частині у них розташований компресор, який всмоктує повітря і направляє його в камеру згоряння. Утворені в результаті згоряння палива гази проходять через турбіну і далі через заднє сопло в атмосферу. Проходячи через турбіну, гази забезпечують її обертання з високою швидкістю.
Обертання турбіни використовується по-різному. У турбореактивних двигунах її вал з'єднаний з компресором для подачі повітря, і, оскільки двигун сам забезпечує необхідний ступінь стиснення повітря, літак здатний піднятися в небо без додаткових потужностей і летіти зі швидкістю меншою, ніж у реактивних літаків, хоча може розвивати і швидкість, яка перевищує швидкість звуку.
Турбогвинтові і турбогвинтовентиляторні двигуни
У турбогвинтових двигунах турбіна обертає пропелер, який створює тягове зусилля. Більш сучасні турбогвинтовентиляторні двигуни об'єднують можливості реактивної та гвинтовий тяги. В них великий пропелер з багатьма лопатями, розташований попереду, створює потік повітря, який проходить крізь центральну частину двигуна і обтікає його зовні. Цей зовнішній потік створює тягове зусилля подібно до звичайного пропелера. Зараз більшість дозвукових транспортних літаків оснащені турбогвинтовентиляторними двигунами.
Форсажні камери
Більшість надзвукових літаків мають форсажну камеру, яка при необхідності створює додаткову тягу за рахунок впорскування додаткового палива у вихідні гази після проходження ними турбіни. Згораючи, паливо збільшує швидкість вихідних газів. Різко зростає тяга, а з нею і витрата палива. Тому форсажні камери використовуються в основному на зльоті, а у військових літаках – для збільшення швидкості при виконанні маневру.
Читайте також:
