ГАЗОТУРБИ́ННЫЙ ДВИ́ГАТЕЛЬ

ГАЗОТУРБИ́ННЫЙ ДВИ́ГАТЕЛЬ (ГТД), те­п­ло­вая ма­ши­на, пред­на­зна­чен­ная для пре­об­ра­зо­ва­ния энер­гии сго­ра­ния то­п­ли­ва в ки­не­тич. энер­гию ре­ак­тив­ной струи и/или в ме­ха­нич. ра­бо­ту на ва­лу дви­га­те­ля. В 1791 англ. изо­бре­та­тель Дж. Бар­бер впер­вые пред­ло­жил идею соз­да­ния ГТД. Рос. инж. П. Д. Кузь­мин­ский в 1892 раз­ра­бо­тал про­ект, а в 1900 по­стро­ил ГТД со сго­ра­ни­ем то­п­ли­ва при по­сто­ян­ном дав­ле­нии, пред­на­зна­чен­ный для не­боль­шо­го ка­те­ра. В этом ГТД бы­ла при­ме­не­на мно­го­сту­пен­ча­тая га­зо­вая тур­би­на. Осн. эле­мен­ты ГТД: возд. ком­прес­сор, ка­ме­ра сго­ра­ния и га­зо­вая тур­би­на. Сжа­тый ат­мо­сфер­ный воз­дух из ком­прес­со­ра по­сту­па­ет в ка­ме­ру сго­ра­ния, ту­да же по­да­ёт­ся то­п­ли­во, ко­то­рое, сго­рая, на­гре­ва­ет воз­дух; энер­гия га­зо­об­раз­ных про­дук­тов сго­ра­ния (в га­зо­вой тур­би­не) пре­об­ра­зу­ет­ся в ме­ха­нич. ра­бо­ту, часть ко­то­рой рас­хо­ду­ет­ся на сжа­тие воз­ду­ха в ком­прес­со­ре; ос­таль­ная (ос­нов­ная) часть энер­гии на­гре­тых га­зов ис­поль­зу­ет­ся для по­лу­че­ния с по­мо­щью той же или до­пол­нит. тур­би­ны по­лез­ной ме­ха­нич. ра­бо­ты на ва­лу дви­га­те­ля (напр., для вра­ще­ния воз­душ­но­го или не­су­ще­го вин­та или для уве­ли­че­ния ки­не­тич. энер­гии га­зов, соз­даю­щих ре­ак­тив­ную тя­гу).

В авиац. ГТД сте­пень по­вы­ше­ния дав­ле­ния в ком­прес­со­рах дос­ти­га­ет 30, а темп-ра га­зов пе­ред тур­би­ной 1650 К и вы­ше. Эф­фек­тив­ный кпд в доз­ву­ко­вом по­лё­те 40–43%, а при боль­ших сверх­зву­ко­вых ско­ро­стях (Ма­ха чис­ло М= 2,5–3) пре­вы­ша­ет 50%. Стар­то­вая мощ­ность тур­бо­вин­то­вых ГТД 100–10000 кВт, стар­то­вая тя­га ре­ак­тив­ных ГТД до 300 кН. ГТД в авиа­ции при­ме­ня­ют­ся с 1944, в 1950–60-х гг. – в ка­че­ст­ве осн. дви­га­те­лей си­ло­вых ус­та­но­вок са­мо­лё­тов, вер­то­лё­тов, бес­пи­лот­ных ле­тат. ап­па­ра­тов и др. ГТД ис­поль­зу­ют на ТЭЦ (для при­во­да элек­тро­ге­не­ра­то­ров); на пе­ре­движ­ных элек­тро­стан­ци­ях (напр., в энер­го­по­ез­дах); для при­во­да ком­прес­со­ров (воз­душ­ных и га­зо­вых) с од­но­вре­мен­ной вы­ра­бот­кой элек­трич. и те­п­ло­вой энер­гии; в ка­че­ст­ве тя­го­вых дви­га­те­лей га­зо­тур­бо­во­зов, ав­то­бу­сов, лег­ко­вых и гру­зо­вых ав­то­мо­би­лей, гу­се­нич­ных трак­то­ров, тан­ков; как си­ло­вые ус­та­нов­ки ко­раб­лей, ка­те­ров, под­вод­ных ло­док и для при­во­да вспо­мо­гат. ма­шин и ме­ха­низ­мов (ле­бё­док, на­со­сов и др.); на объ­ек­тах во­ен. тех­ни­ки в ка­че­ст­ве энер­ге­тич. и тя­го­вых си­ло­вых ус­та­но­вок.