Τι είναι η πρόωση του αέρα;
1. Αεροδυναμική πρόωση:Η αεροδυναμική πρόωση αξιοποιεί την κίνηση του αέρα για να παράγει ώθηση. Αυτό περιλαμβάνει:
- Πορμή βάσει ανελκυστήρα:Αυτός ο τύπος πρόωσης παράγει ανύψωσης, ο οποίος είναι μια ανοδική δύναμη που εξουδετερώνει το βάρος του οχήματος. Ο ανελκυστήρας δημιουργείται με κίνηση αέρα πάνω από αεροδυναμικές επιφάνειες, όπως φτερά και ρότορες, οι οποίες δημιουργούν διαφορές πίεσης που οδηγούν σε δύναμη ανύψωσης. Παραδείγματα περιλαμβάνουν αεροπλάνα και ελικόπτερα.
- Προώθηση με βάση την έλξη:Αυτή η προσέγγιση χρησιμοποιεί την αντίσταση του αέρα ενάντια σε μια κινούμενη επιφάνεια για να δημιουργήσει ώθηση. Παραδείγματα περιλαμβάνουν αλεξίπτωτα, όπου η αντίσταση στον αέρα αντιτίθεται στην κίνηση του οχήματος, αλλά και επιβραδύνει.
2. Προώθηση με βάση τον κινητήρα:Συστήματα πρόωσης με βάση τον κινητήρα χρησιμοποιούν κινητήρες για τη δημιουργία ώθησης. Αυτοί οι κινητήρες μετατρέπουν διάφορες μορφές ενέργειας σε ώθηση με την εκτόξευση καυσαερίων υψηλής ταχύτητας ή τη δημιουργία αεριωθούμενων αεροσκαφών υψηλής πίεσης. Οι κύριοι τύποι περιλαμβάνουν:
- Κινητήρες αεριωθουμένων:Οι κινητήρες αεριωθουμένων συμπιέζουν τον αέρα και ανακατέψτε το με καύσιμο, το οποίο στη συνέχεια αναφλέγεται και καίγεται. Τα καυτά καυσαέρια υψηλής πίεσης εκδιώκονται μέσω ακροφυσίου, δημιουργώντας ώθηση. Οι κινητήρες αεριωθούμενης εκμετάλλευσης κατηγοριοποιούνται περαιτέρω σε turbojets, turbofans και ramjets, με βάση το σχεδιασμό και τη λειτουργία τους.
- Μηχανές πυραύλων:Οι πυραυλικοί κινητήρες λειτουργούν με την εκτόπιση των καυτών αερίων υψηλής πίεσης που παράγονται από την καύση προωθητικών (συνήθως υγρών ή στερεών καυσίμων και οξειδωτών) μέσω ακροφυσίων. Οι πυραύλοι δεν απαιτούν αέρα από την ατμόσφαιρα αφού φέρουν τους δικούς τους οξειδωτές.
- Μηχανές έλικας:Οι κινητήρες έλικας χρησιμοποιούν περιστρεφόμενες λεπίδες (έλικες) για να επιταχύνουν μια μεγάλη μάζα αέρα προς τα πίσω, δημιουργώντας ώθηση. Οι έλικες οδηγούνται από κινητήρες, τυπικά κινητήρες εμβόλου ή κινητήρες αεριοστροβίλου.
Τα συστήματα προώθησης αέρα είναι ζωτικής σημασίας για την αποτελεσματική και ασφαλή λειτουργία των αεροσκαφών και του διαστημικού σκάφους. Οι μηχανικοί σχεδιάζουν και βελτιστοποιούν αυτά τα συστήματα για να επιτύχουν τα επιθυμητά χαρακτηριστικά απόδοσης, όπως η ταχύτητα, το εύρος, η απόδοση καυσίμου και η ευελιξία, ανάλογα με τις συγκεκριμένες απαιτήσεις εφαρμογής και οχήματος.