Tallinna Inglise Kolledž Füüsika Henrik Haavamäe G1 klass Helikopteri konstruktsioon Referaat Juhendaja Aune Nigol TALLINN 2014 Mis on helikopter? Kopter on õhust raskem lennuaparaat, mille tõste- ja veojõu tekitab vähemalt üks rõhtasendis (horisontaalselt) pöörlev tiivik. Tiivik koosneb pööratavatest labadest. [1] Kes ja millal helikopteri leiutas? Esimese helikopterilaadse masina põhimõtte visandas teadagi oma ajast ees olev Leonardo da Vinci (1452–1519), kuid praktilisse kasutusse viis selle esimest korda 1936. aastal Henrich Focke (1890-1979), kuid tema kopteril esinesid siiski olulised puudujäägid. Esimese korraliku tänapäeva kopteri arendas välja Venemaal sündinud ameeriklane Igor Sikorsky (1889–1972) 1939. aastal
1.4 Materjal kaetud turbiinide labadel Teadlased on tõestanud, et keraamilised materjalid sobivad hästi tuule turbiinide labade valmistamiseks. Keraamilised materjalid mitte ainult ei talu kõrgemat kuumust kui metallid vaid jääb mehaaniliselt stabiilseks selle protsessi käigus. Keraamilised komposiidid koos nende kiududega kaaluvad kolmandiku tänapäeval metallic sulamist valmistatud turbiini labadest. Kuid sellest materjalist ei ole võimalik nn punuda turbiini labasid. Teadlased proovivad silikoon karbiidist kiudu põimida SiBNC mis annaks tugevuse turbiini labale. Need kiud põimitakse risti, millest üks annab kiule tugevuse ja teine kaitseb kiudu kuuma eest. Kõige lubavam lähenemine keraamiliste kiududele on keraamilise kiuga tugevdatud keraamika, et parandada sellist tüüpi materjalide viga- nende haprus. 1.5 CeraTex keraamiline riie
liikumise tulemusena, mis sõltuvad päikeseenergia tugevusest. Liikuva õhu kineetilist energiat on võimalik muundada teisteks energialiikideks, sh elektrienergiaks, tuuleturbiinide abil. Tuul on seega piiramatu taastuvenergia ressurss, mille rakendamiseks vajalike tehnoloogiate areng käib käsikäes tuuleelektrijaamade rajamisega kogu maailmas. Joonis 1. (http://www.hydro.com.au/energy/about-wind-power) Tuulegeneraator koosneb tuulemootorist, rootorist, tiibadest ehk labadest, masinaruumist, tornist, elektroonikaseadmetest, mõnedel juhtudel käigukastist ja tuulegeneraatorist, mille ingikäimise tulemusena tekib elektrivool. Tuulegeneraatorisse võib kuuluda ka dubleeriv mootor, milleks harilikult on soojusmootor. Enamikul tuulikutel on kolm aerodünaamilise ehitusega laba. Tuul liigub üle labade ning tiivik hakkab pöörlema. Gondli keres asub aeglaselt ja kiirelt pöörlev võll, käigukast ning generaator. Pöörlevad labad panevad aeglaselt
liikumise tulemusena, mis sõltuvad päikeseenergia tugevusest. Liikuva õhu kineetilist energiat on võimalik muundada teisteks energialiikideks, sh elektrienergiaks, tuuleturbiinide abil. Tuul on seega piiramatu taastuvenergia ressurss, mille rakendamiseks vajalike tehnoloogiate areng käib käsikäes tuuleelektrijaamade rajamisega kogu maailmas. Joonis 1. (http://www.hydro.com.au/energy/about-wind-power) Tuulegeneraator koosneb tuulemootorist, rootorist, tiibadest ehk labadest, masinaruumist, tornist, elektroonikaseadmetest, mõnedel juhtudel käigukastist ja tuulegeneraatorist, mille ingikäimise tulemusena tekib elektrivool. Tuulegeneraatorisse võib kuuluda ka dubleeriv mootor, milleks harilikult on soojusmootor. Enamikul tuulikutel on kolm aerodünaamilise ehitusega laba. Tuul liigub üle labade ning tiivik hakkab pöörlema. Gondli keres asub aeglaselt ja kiirelt pöörlev võll, käigukast ning generaator. Pöörlevad labad panevad aeglaselt
Samas moodustavad hammasratta ekande, istõttu puudub vajadus eraldi reduktorkambri järele. See asjaolu muudab Avatud lamellpumba ehitus: 1- imitoru, 2- survetoru, 3- pumba kamber, 4- lamellidest labad, 5- lamellitoed Väga õrnade toodete või vaheproduktide (nagu juustukalgend) pumpamiseks on ideaalne kasutada lamell- ehk siiberpumpa. Selles toimub ühikmahu siirdamine läbi pumba korpuse labadest koosneva tööorganiga, mis on paigutatud pumba korpusesse ekstsentriliselt. Labade kinnitus tööorgani raami külge on selline, et võimaldab nende radiaalset liikumist, mistõttu neid nimetatakse lamellideks või siibriteks. Selle tulemusena liibuvad nad pöörlemisel tihedalt vastu pumba korpust ning nende vahele moodustuvad ühikmahtude siirdamiseks vajalikud ruumiosad
tööd. Kompimeeritava keha komplimeerimiseks kasutatav jõud. Saadakse komperssorit käivitavateks kasutatavat tööd. Töö prontsiibid e. põhimõtted jagunevad kolme alagruppi: 1. Mahtkompressorid. Nendes masinates toimub töö ülekandmine komplimeeritavale kehale (gaas, aur) otseselt ilma vahepealsete muundumisteta. Põhitüüpideks on: kolbkompressorid ja rotatsioonkompressorid. 2. Turbiinkompressorid. Nendes kompressorites toimubtöö ülekandmine komplimeeritavale kehale profileeritud labadest. Profileeritud moodustatud pöörlevas kanalis mida nim. töövõreks. Vastavalt komplimeeritava keha liikumis suunale kompressoris jagunevad turbiinkompressorid põhitüüpidelt: Tsentrifugaal- ja telgkompressoriteks. Tsentsifugaal kompressoris TD keha liikumissuund on selle kompressori teljega risti. Ja telgkompressorites on selle liikumine paraleelne. 3. Jugakompressor. Nendes seadmetes toimub komplimeerimiseks vajaliku töö ülekandmine
- Kaplan-turbiin - propeller-turbiin - Francis-turbiin Francis- ja Kaplan- turbiinid kuuluvad reaktiivturbiinide ja Pelton turbiin aktiivturbiinide hulka. Radiaal-aksiaalturbiini - Turbiin on enamasti püstse võlliga ja selle tööratta labad on võlliga jäigalt ühendatud. Väiksemate turbiinide võll võib olla ka rõhtne. Vesi siseneb turbiini hüdroelektrijaama paisjärvest spiraalkanali kaudu, mis ühtlustab vee sissevoolu tööratta ümbermõõdul, ja läbib üheaegselt pööratavatest labadest (16...32 labast) koosneva juhtaparaadi. Viimane reguleerib vee vooluhulka ja suunab selle tööratta labadele (neid on tavaliselt 9 kuni 19). Vesi väljub turbiinist telje suunas imitorusse. Turbiin on väga lihtsa ning töökindla ehitusega ja sobib kasutamiseks vee rõhukõrgusel 30...650 m (neid on aga olemas ka väiksemale rõhukõrgusele, nt isegi 3 m). Valmistatakse selliseid turbiine enamasti võimsusega 1...800 MW ja rakendatakse kiire langusega (nt mäestiku-) jõgedel, millele saab
0...16°. Sõrmketasäkke iseloomulikuks eripäraks on asjaolu, et ketta sõrmed ei ole radiaalsed (raadiusesihis). Seetõttu sõltub sõrmede mõju mullale sellest, kuidapidi sõrmkettad masinale paigaldada: kui kettad paigaldada nii, et sõrm hakkab tööle nokana, siis saadakse mulla hea kobestatus ja umbrohutõrje; vastupidi pöörlemisel toimivad sõrmed mulda tihendavalt. Biiteräke (joonis 5.3) on vabaaktiivne, mille tööseadisteks on nugajatest labadest kujundatud tähikbiitrid. Seepärast nimetatakse seda äkketüüpi vahel ka nuga- ehk tähikäkkeks. Biiteräkke sünnimaaks on Soome, kus seda toodeti juba 20. sajandi algul firma Hankmo poolt. Sellest tulenevalt on seda nimetatud ka hankmoäkkeks. Soomes on biiteräke üheks peamiseks masinaks külvieelsel mullaharimisel ja teraviljatüüstike künnieelsel töötlemisel, mõnikord ka korduskünni asemel.
..8 labast, labade asend on turbiini kasuteguri suurendamise nimel reguleeritav võlli sisemuse kaudu. • Pöördlaba turbiini võll on reeglina vertikaalne ja ühendatud elektrigeneraatori rootoriga. Kasutegur on sellel suhteliselt kõrge 94...96 %. Väliskirjanduses nim pöördlabaturbiine kaplanturbiinideks • Radiaal-aksiaalturbiini tööratas koosneb kahele võrule kinnitatud liikumatutest nõgusapinnalistest suhteliselt keerulise kujuga labadest . Nimetatakse ka Francis- turbiinid. • Võivad olla paigaldatud nii horisontaalselt kui vertikaalselt. Aktiivturbiinid • Suhteliselt suurtel rõhkudel on mõistlik kasutada aktiivturbiine. Neid iseloomustab töörattale kinnitatavad kopad, mis võivad olla kas 1 või kahekopalised. Koppadele suunatakse 1-8 veejuga, mis väljuvad vastavatest düüsidest. • Võimsuse tõstmiseks peaks suurendama töörattale suunatavate jugade arvu.
Orasheina puhul tuleb eelistada kammäket, sest see kammib orasheina mullast välja ning taimed kuivavad mulla pinnal ära; varb-rulläke aga surub orasheina taimed vastu mulda, kus neil tekivad head tingimused taastärkamiseks). Rõhttelje ümber pöörlevate tööseadistega äkkeid nimetatakse üldistavalt rootoräkkeiks, püsttelje ümber pöörlevaid aga vurräketeks. Kui on orasheina palju, siis tuleks nugaäkkega põllule minna sügisel. Nugaäkke tööorganiteks on nugajatest labadest kujundatud tähikbiitrid. Äkke töö tulemus sõltub kolmest asjaolust: töökiirusest (äestamiskiirus peab olema suurem), masina massist ja tähikute (biitrite) töönurgast (mida suurema nurga all biitrid on, seda sügavamalt ta künnab). Vurräke kui passiväkke tööorgannid jätavad mullasse ainult masina liikumissihilise sirgjoonelise jälje, siis aktiiväkkel on see jälg kõverjooneline, tagades niiviisi mulla täielikuma ja mitmesihilise läbitöötluse.