1. Первый закон термодинамики.

Первый закон термодинамики гласит: теплота может превращаться в механическую работу, равно как и механическая работа может превращаться в тепло.

Энергия и ее виды

Под энергией обычно понимают способность тела производить работу.

Тело может совершать работу, когда оно движется. Поэтому различным видам движение тел(материи) соответствуют и различные виды энергии – механическая, внутренняя, тепловая, электрическая, химическая и т.д.

2. Турбовинтовые двигатели (твд). Основные элементы. Отличие твд от трд.

Турбовинтовым двигателем называют газотурбинный двигатель, в котором газовая турбина служит для привода компрессора и воздушного винта.

Основными элементами ТВД являются:

Входное устройство.

Компрессор.

Камера сгорания.

Турбина.

Реактивное сопло.

Воздушный винт.

Принцип работы ТВД

На входном устройстве осуществляется торможение потока воздуха, сопровождаемое ростом давления. Дальнейшее повышения давления осуществляется в компрессоре. В камере сгорания к воздуху подводится тепло за счет сжигания топлива.

В турбине газы, расширяясь, производят работу, которая передается на компрессор и воздушный винт. Дальнейшее расширение газов осуществляется в реактивном сопле.

Одновременно по сравнению с турбореактивным двигателем, турбовинтовой значительно экономичнее. Дело в том, что от поршневого ТВД взял себе воздушный винт. Этот агрегат, особенно в современных разработках имеет довольно высокий коэффициент полезного действия, до 86%, что и обуславливает экономичность всего двигателя.

Однако винту недоступны большие скорости. «Эффект запирания» не дает возможности винтовым самолетам летать со скоростями выше 750 км/ч (единственный самолет наш бомбардировщик ТУ-95 достигает скорости 920 км/ч). Кроме того современные воздушные винты достаточно шумны, что не одобряют нормы Международной организации гражданской авиации (ICAO). Вот и получается, что турбовинтовой двигатель применяется в основном там, где не нужны большие скорости или же важна экономичность. Чаще всего – это ближне- и среднемагистральная гражданская авиация, а также транспортная авиация. Но, честно говоря, и оттуда ТВД частенько вытесняется современными экономичными двухконтурными турбореактивными двигателями.

БИЛЕТ-3

1. Термодинамические процессы.

В тепловых двигателях преобразование тепловой энергии в механическую работу или кинетическую энергию сопровождается непрерывным изменением состояния газа. Изменение состояния газа происходит за счет взаимодействия, которое может быть:

- тепловым, то есть подвод тепла к газу от некоторого источника тепла, или, наоборот, отвод тепла от газа к другим телам;

- силовым или механическим, то есть представление газу возможности расширяться (увеличивать свой объем) или, наоборот, сжиматься (уменьшать свой объем);

- одновременно тепловым и силовым.

В результате подвода или отвода тепла, затраты механической работы (при сжатии) или получения механической работы (при расширении) температура, давление и удельный объем газа непрерывно изменяются.

Изменение состояния газа при неизменном его количестве и химическом состоянии называют термодинамическим процессом.

Различают следующие основные газовые процессы:

- процесс при постоянном объеме (изохорический процесс);

- процесс при постоянном давлении (изобарический процесс);

- процесс при постоянной температуре (изотермический процесс);

- процесс без теплообмена между газом и внешней средой (адиабатический процесс).