জ্বলন্ত মোটর
XNUMX শতকের দ্বিতীয়ার্ধে জেট বিমানের ইঞ্জিনগুলি নতুন সুযোগের সূচনা করেছিল বিমান: শব্দের গতির চেয়ে বেশি গতিতে উড়ে যাওয়া, একটি উচ্চ পেলোড সহ বিমান তৈরি করা এবং দীর্ঘ দূরত্বে ভর ভ্রমণ করা সম্ভব হয়েছে। টার্বোজেট ইঞ্জিনটি সঠিকভাবে অপারেশনের সহজ নীতি সত্ত্বেও গত শতাব্দীর অন্যতম গুরুত্বপূর্ণ প্রক্রিয়া হিসাবে বিবেচিত হয়।
ইতিহাস
রাইট ব্রাদার্সের প্রথম বিমানটি 1903 সালে নিজে থেকে পৃথিবী থেকে উড্ডয়ন করেছিল একটি পিস্টন অভ্যন্তরীণ জ্বলন ইঞ্জিন দ্বারা চালিত। এবং চল্লিশ বছর ধরে এই ধরণের ইঞ্জিন বিমান নির্মাণে প্রধান ছিল। কিন্তু দ্বিতীয় বিশ্বযুদ্ধের সময়, এটি স্পষ্ট হয়ে ওঠে যে ঐতিহ্যগত পিস্টন-প্রপেলার বিমান চালনা শক্তি এবং গতি উভয় ক্ষেত্রেই তার প্রযুক্তিগত সীমাতে পৌঁছেছে। একটি বিকল্প ছিল এয়ার-জেট ইঞ্জিন।
মাধ্যাকর্ষণ কাটিয়ে উঠতে জেট থ্রাস্ট ব্যবহার করার ধারণাটি সর্বপ্রথম কনস্ট্যান্টিন সিওলকোভস্কি ব্যবহারিক সম্ভাব্যতার দিকে নিয়ে এসেছিলেন। 1903 সালে, যখন রাইট ভাইরা তাদের প্রথম ফ্লায়ার -1 বিমান চালু করেছিলেন, তখন রাশিয়ান বিজ্ঞানী "জেট ইন্সট্রুমেন্টের সাথে বিশ্ব মহাকাশের গবেষণা" কাজটি প্রকাশ করেছিলেন, যেখানে তিনি জেট প্রপালশন তত্ত্বের মূল বিষয়গুলি বিকাশ করেছিলেন। বৈজ্ঞানিক পর্যালোচনায় প্রকাশিত একটি নিবন্ধ স্বপ্নদ্রষ্টা হিসাবে তার খ্যাতি প্রতিষ্ঠা করেছিল এবং তাকে গুরুত্ব সহকারে নেওয়া হয়নি। তার মামলা প্রমাণ করতে সিওলকোভস্কি বছরের কাজ এবং রাজনৈতিক ব্যবস্থায় পরিবর্তন নিয়েছিল।
TR-11 ইঞ্জিন সহ Su-1 জেট বিমান, Lyulka ডিজাইন ব্যুরো দ্বারা তৈরি
তবুও, একটি সম্পূর্ণ ভিন্ন দেশ, জার্মানি, একটি সিরিয়াল টার্বোজেট ইঞ্জিনের জন্মস্থান হয়ে উঠার নিয়তি ছিল। 1930 এর দশকের শেষের দিকে একটি টার্বোজেট ইঞ্জিন তৈরি করা জার্মান সংস্থাগুলির এক ধরণের শখ ছিল। এই এলাকায়, বর্তমানে প্রায় সমস্ত পরিচিত ব্র্যান্ডগুলি উল্লেখ করা হয়েছিল: হেইনকেল, বিএমডব্লিউ, ডেমলার-বেঞ্জ এবং এমনকি পোর্শে। প্রধান খ্যাতি জাঙ্কার্স এবং এর বিশ্বের প্রথম সিরিয়াল টার্বোজেট 109-004-এর কাছে গিয়েছিল, যা বিশ্বের প্রথম মি 262 টার্বোজেটে ইনস্টল করা হয়েছে।
প্রথম প্রজন্মের জেট বিমান চালনায় অবিশ্বাস্যভাবে সফল শুরু হওয়া সত্ত্বেও, সোভিয়েত ইউনিয়ন সহ বিশ্বের কোথাও জার্মান সমাধানগুলি আরও উন্নত হয়নি।
ইউএসএসআর-এ, টারবোজেট ইঞ্জিনগুলির বিকাশ সবচেয়ে সফলভাবে কিংবদন্তি বিমানের ডিজাইনার আরখিপ লিউলকা দ্বারা সম্পন্ন হয়েছিল। 1940 সালের এপ্রিলে, তিনি একটি বাইপাস টার্বোজেট ইঞ্জিনের জন্য তার নিজস্ব স্কিম পেটেন্ট করেছিলেন, যা পরে বিশ্বব্যাপী স্বীকৃতি লাভ করে। আরখিপ লিউলকা দেশের নেতৃত্বের সমর্থন পাননি। যুদ্ধ শুরু হওয়ার সাথে সাথে, তাকে সাধারণত স্যুইচ করার প্রস্তাব দেওয়া হয়েছিল ট্যাংক ইঞ্জিন এবং শুধুমাত্র যখন জার্মানদের কাছে টার্বোজেট ইঞ্জিনযুক্ত বিমান ছিল, তখনই লুলকাকে জরুরিভাবে ঘরোয়া টিআর -1 টার্বোজেট ইঞ্জিনে কাজ পুনরায় শুরু করার নির্দেশ দেওয়া হয়েছিল।
ইতিমধ্যে 1947 সালের ফেব্রুয়ারিতে, ইঞ্জিনটি প্রথম পরীক্ষায় উত্তীর্ণ হয়েছিল এবং 28 মে, এএম ডিজাইন ব্যুরো দ্বারা তৈরি প্রথম ঘরোয়া TR-11 ইঞ্জিন সহ Su-1 জেট বিমানটি প্রথম ফ্লাইট করেছিল। Lyulka, এখন Ufa ইঞ্জিন-বিল্ডিং সফ্টওয়্যারের একটি শাখা, ইউনাইটেড ইঞ্জিন কর্পোরেশন (UEC) এর অংশ।
কাজের মুলনীতি
একটি টার্বোজেট ইঞ্জিন (TRD) একটি প্রচলিত তাপ ইঞ্জিনের নীতিতে কাজ করে। থার্মোডাইনামিকসের নিয়মগুলি না জেনে, একটি তাপ ইঞ্জিনকে শক্তিকে যান্ত্রিক কাজে রূপান্তরিত করার জন্য একটি মেশিন হিসাবে সংজ্ঞায়িত করা যেতে পারে। এই শক্তি তথাকথিত কার্যকারী তরল দ্বারা আবিষ্ট হয় - মেশিনের ভিতরে ব্যবহৃত গ্যাস বা বাষ্প। যখন একটি মেশিনে সংকুচিত হয়, কার্যকারী তরল শক্তি গ্রহণ করে এবং যখন এটি পরবর্তীতে প্রসারিত হয়, তখন আমাদের দরকারী যান্ত্রিক কাজ থাকে।
একই সময়ে, এটা স্পষ্ট যে গ্যাস সংকুচিত করার জন্য যে কাজটি ব্যয় করা হয়েছে তা অবশ্যই প্রসারণের সময় গ্যাস যে কাজ করতে পারে তার চেয়ে কম হতে হবে। অন্যথায়, কোন দরকারী "পণ্য" থাকবে না। অতএব, গ্যাসকে সম্প্রসারণের আগে বা এর সময় উত্তপ্ত করতে হবে এবং সংকোচনের আগে ঠান্ডা করতে হবে। ফলস্বরূপ, প্রিহিটিং এর কারণে, সম্প্রসারণ শক্তি উল্লেখযোগ্যভাবে বৃদ্ধি পাবে এবং এর অতিরিক্ত উপস্থিত হবে, যা আমাদের প্রয়োজনীয় যান্ত্রিক কাজ পেতে ব্যবহার করা যেতে পারে। এটি আসলে একটি টার্বোজেট ইঞ্জিনের অপারেশনের পুরো নীতি।
সুতরাং, যে কোনও তাপ ইঞ্জিনে অবশ্যই একটি কম্প্রেশন ডিভাইস, একটি হিটার, একটি সম্প্রসারণ ডিভাইস এবং একটি শীতল যন্ত্র থাকতে হবে। টার্বোজেট ইঞ্জিনে যথাক্রমে এগুলি রয়েছে: একটি সংকোচকারী, একটি দহন চেম্বার, একটি টারবাইন এবং বায়ুমণ্ডল একটি রেফ্রিজারেটর হিসাবে কাজ করে।
কাজের তরল, বায়ু, কম্প্রেসারে প্রবেশ করে এবং সেখানে সংকুচিত হয়। কম্প্রেসারে, ধাতব ডিস্কগুলি একটি ঘূর্ণায়মান অক্ষে স্থির করা হয়, যার রিমগুলির সাথে তথাকথিত "ওয়ার্কিং ব্লেড" স্থাপন করা হয়। তারা বাইরের বাতাসকে "ক্যাপচার" করে, ইঞ্জিনে নিক্ষেপ করে।
এর পরে, বায়ু দহন চেম্বারে প্রবেশ করে, যেখানে এটি উত্তপ্ত হয় এবং দহন পণ্য (কেরোসিন) এর সাথে মিশ্রিত হয়। দহন চেম্বার একটি অবিচ্ছিন্ন রিং দিয়ে সংকোচকারীর পরে ইঞ্জিন রটারকে ঘিরে রাখে, বা পৃথক পাইপের আকারে, যাকে ফ্লেম পাইপ বলা হয়। এভিয়েশন কেরোসিন বিশেষ অগ্রভাগের মাধ্যমে শিখা টিউবে খাওয়ানো হয়।
দহন চেম্বার থেকে, উত্তপ্ত কার্যকারী তরল টারবাইনে প্রবেশ করে। এটি একটি সংকোচকারীর অনুরূপ, কিন্তু কাজ করে, তাই বিপরীত দিকে কথা বলতে। এটি এয়ার প্রপেলার খেলনার মতো একই নীতিতে গরম গ্যাসকে ঘোরায়। টারবাইনের কয়েকটি ধাপ থাকে, সাধারণত এক থেকে তিন বা চারটি। এটি ইঞ্জিনের সবচেয়ে লোড করা নোড। টার্বোজেট ইঞ্জিনের একটি খুব উচ্চ গতি রয়েছে - প্রতি মিনিটে 30 হাজার বিপ্লব পর্যন্ত। দহন চেম্বার থেকে টর্চ 1100 থেকে 1500 ডিগ্রি সেলসিয়াস তাপমাত্রায় পৌঁছায়। বায়ু এখানে প্রসারিত হয়, টারবাইনকে গতিশীল করে এবং এটির কিছু শক্তি দেয়।
টারবাইনের পরে - একটি জেট অগ্রভাগ, যেখানে কার্যকারী তরলটি আসন্ন প্রবাহের গতির চেয়ে বেশি গতিতে ত্বরান্বিত হয় এবং মেয়াদ শেষ হয়, যা জেট থ্রাস্ট তৈরি করে।
টার্বোজেট ইঞ্জিনের প্রজন্ম
নীতিগতভাবে টার্বোজেট ইঞ্জিনগুলির প্রজন্মের কোনও সঠিক শ্রেণিবিন্যাস না থাকা সত্ত্বেও, ইঞ্জিন বিল্ডিংয়ের বিকাশের বিভিন্ন পর্যায়ে সাধারণ শর্তে প্রধান প্রকারগুলি বর্ণনা করা সম্ভব।
প্রথম প্রজন্মের ইঞ্জিনগুলির মধ্যে রয়েছে দ্বিতীয় বিশ্বযুদ্ধের জার্মান এবং ব্রিটিশ ইঞ্জিন, পাশাপাশি সোভিয়েত ভিকে -1, যা বিখ্যাত এমআইজি -15 ফাইটার এবং আইএল -28, টিইউ -14 বিমানে ইনস্টল করা হয়েছিল।
ফাইটার মিগ-15
দ্বিতীয় প্রজন্মের টিআরডিগুলি ইতিমধ্যেই একটি অক্ষীয় সংকোচকারী, একটি আফটারবার্নার এবং একটি সামঞ্জস্যযোগ্য বায়ু গ্রহণের সম্ভাব্য উপস্থিতি দ্বারা আলাদা করা হয়েছে। সোভিয়েত উদাহরণগুলির মধ্যে মিগ-11 বিমানের জন্য R-2F300S-21 ইঞ্জিন।
তৃতীয় প্রজন্মের ইঞ্জিনগুলি একটি বর্ধিত কম্প্রেশন অনুপাত দ্বারা চিহ্নিত করা হয়, যা সংকোচকারী এবং টারবাইনের পর্যায় বৃদ্ধি এবং বাইপাসের উপস্থিতি দ্বারা অর্জন করা হয়েছিল। প্রযুক্তিগতভাবে, এগুলি সবচেয়ে জটিল ইঞ্জিন।
অপারেটিং তাপমাত্রা উল্লেখযোগ্যভাবে বাড়াতে পারে এমন নতুন উপকরণের উত্থান চতুর্থ প্রজন্মের ইঞ্জিন তৈরির দিকে পরিচালিত করেছে। এই ইঞ্জিনগুলির মধ্যে রয়েছে ঘরোয়া AL-31 Su-27 ফাইটারের জন্য UEC দ্বারা তৈরি।
আজ, উফা এন্টারপ্রাইজ UEC-তে পঞ্চম প্রজন্মের বিমানের ইঞ্জিনের উৎপাদন শুরু হচ্ছে। নতুন ইউনিটগুলি T-50 ফাইটারে (PAK FA) ইনস্টল করা হবে, যেটি Su-27-এর প্রতিস্থাপন করছে। বর্ধিত শক্তি সহ T-50-এ নতুন পাওয়ার প্ল্যান্টটি বিমানটিকে আরও চালিত করে তুলবে এবং সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ, এটি দেশীয় বিমান শিল্পে একটি নতুন যুগের সূচনা করবে।
তথ্য