Surge - co to jest? Przyczyny i sposoby rozwiązania problemu

2024 Autor: Harold Hamphrey | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2023-12-17 10:20

Surge - co to jest? Definicja ta oznacza zakłócenie stabilnej pracy silnika lotniczego, naruszenie jego osiągów gazodynamicznych. Uderzeniu silnika towarzyszy gwałtowna utrata ciągu, trzaski z emisją dymu i płomieni z turbin, występowanie znacznych drgań na pokładzie samolotu. Często wszystko to prowadzi do zniszczenia silnika.

Co się stanie, gdy silnik samolotu przeskoczy?

Surge - co to jest? Zjawisko to występuje w wyniku utraty stabilnej rotacji łopatek turbiny. Proces ma tendencję do samowzrostu. Powstające turbulencje powietrza zakłócają rytm pracy silnika. Wielokrotny obrót tej samej ogrzanej porcji powietrza w turbinie powoduje znaczny wzrost temperatury sprężarki silnika lotniczego.

Surge - co to jest? Praca silnika w trybie udarowym ostatecznie prowadzi do jego uszkodzenia z późniejszym zniszczeniem. Sprzyja temu utrata wytrzymałości łopatek i wybuchy porcji spalin w wyniku nadmiernego wzrostu temperatury.

Jak wyeliminować przepięcie podczas lotu?

Co robią piloci, aby wyeliminować przepięcia turbosprężarki podczas lotu? Gdy problem zostanie zidentyfikowany, na początek silnik samolotu przechodzi w tryb „niskiego gazu” lub zostaje całkowicie wyłączony. W tym drugim przypadku efekt przepięcia znika samoistnie. Warto zauważyć, że gdy pojawia się problem, temperatura gazów w turbinie wzrasta do katastrofalnych poziomów w ciągu kilku sekund. Dlatego terminowe wyłączenie uszkodzonego silnika jest niezwykle ważne z punktu widzenia zapobiegania katastrofie.

Nowoczesne silniki lotnicze są wyposażone w automatykę przeciwpożarową. Jego działanie przyczynia się do wyeliminowania czynników powodujących skok silnika, bez konieczności ukierunkowanych działań ze strony załogi samolotu. Dzięki automatyzacji ciśnienie w obszarze turbiny zostaje zredukowane na ułamek sekundy, a dopływ paliwa również zostaje przerwany. Wszystko to pozwala uniknąć dalszego zapłonu silnika w locie.

Rozwiązania inżynierskie eliminujące przepięcia silnika

Głównym sposobem radzenia sobie z występowaniem przepięć w lotnictwie jest instalowanie w samolotach silników z wałami współosiowymi. Te ostatnie są w stanie obracać się niezależnie względem siebie z różnymi prędkościami. Każdy wał współosiowy odpowiada za część turbiny i sprężarki.

Inżynierowie zapewniają między innymi:

1. Zamontuj regulowane łopatki obrotowe na turbinach silnika. Pomaga to poprawić dmuchanie ostrzy, na którychw rzeczywistości awarie powstają podczas przepięć.
2. Użyj zaworów obejściowych powietrza, aby zmniejszyć nadciśnienie w sprężarce silnika. Ułatwia to cyrkulację powietrza przez sprężarkę.

Powody

Więc dowiedzieliśmy się, czym jest gwałtowny wzrost w lotnictwie. Przyjrzyjmy się teraz przyczynom, które mogą doprowadzić do takiego wypadku. Przepięcie może być wywołane przez:

• podnoszenie samolotu do ekstremalnych kątów natarcia;
• oderwanie lub częściowe zniszczenie łopatek turbin, np. z powodu ich starzenia się, daty ważności;
• dostanie się do turbiny silnika obcego obiektu (śmieci, fragmenty pasa startowego, latający ptak);
• błędy inżynieryjne w konstrukcji silnika lub jego systemów sterowania;
• silne podmuchy bocznego wiatru;
• krytyczny spadek ciśnienia atmosferycznego (może wystąpić, gdy samolot porusza się w obszarach górskich podczas upałów).

Na zakończenie

W prezentowanym materiale ustaliliśmy, czym jest wzrost. Jak widać, istnieje cała masa rozwiązań, które pozwalają radzić sobie w takich sytuacjach awaryjnych. Przede wszystkim jest to ręczne wyłączenie uszkodzonej turbiny przez załogę samolotu, automatyczne ponowne uruchomienie silnika lotniczego przez specjalne systemy, wstępne uruchomienie wszelkiego rodzaju urządzeń sygnalizacyjnych, które informują pilotów o niebezpieczeństwie pożaru silnika. Biorąc pod uwagę powyższe, nie należy bać się latania w transporcie lotniczym, bo takiewypadki są teraz niezwykle rzadkie.