AUTORIDE | En hemsida om bilar från bilentusiaster

Reaktionsmotor: Visste du vilken typ av motor det är?

Publicerad
Översatt med hjälp av AI från vårt ursprungliga inlägg (källa: autoride.io)

En reaktionsmotor är en typ av förbränningsmotor som använder den reaktiva effekten av ämnet som lämnar motorn för att flytta det i motsatt riktning (lag om verkan och reaktion).

Den här artikeln kommer kort att undersöka hur en reaktionsmotor fungerar, dess historia och möjliga typer.

Innehållsförteckning

Reaktionsmotorns historia i ett nötskal

De första grunderna för förverkligandet av reaktionsmotorer kom 1903 av Konstantin Eduardovich Tsiolkovsky. Därefter, 1915, skapade han ett raketschema, vars princip fortfarande används idag. Men reaktionsmotorer fick uppmärksamhet först under åren mellan världskrigen, med tyskarna, amerikanerna och ryssarna som ägnade dem mest uppmärksamhet.

I Tyskland, efter de första testerna med pulverraketmotorer, beslutade konstruktörerna att starta tester med flytande raketmotorer. Det första framgångsrika testet utfördes 1925 på en reaktionsraketmotor monterad på en Opel-bil, som nådde en hastighet på 238 km/h, vilket var ovanligt vid den tiden. Alla dessa försök och experiment ledde till skapandet av det tyska raketprogrammet.

Reaktionsmotorer uppnådde dock den största boomen under andra världskriget. De största framstegen i utvecklingen av reaktionsmotorer uppnåddes under kriget. Utöver det konstruerades också moderna raketmotorer som drev de ballistiska missilerna V1 och V2. Dessa motorer byggdes i Tyskland.

Baserat på tysk forskning från andra världskriget genomfördes andra reaktionsmotorprojekt de följande åren efter kriget. Efter andra världskriget började kapplöpningen för att nå rymden och kapprustningen. Många tyska forskare bjöds in till USA för att arbeta med rymdprogrammet Apollo i utbyte mot en benådning för krigsförbrytelser.

Idag är reaktionsmotorn grunden för de flesta flyg- och rymdtekniska framdrivningar. Bland de modernaste reaktionsmotorerna idag kan vi inkludera dragkraftsmotorer med överljudsmotorer, jonraketmotorer och laserreaktionsmotorer.

Reaktionsmotorer och deras typer:

  • Raketmotor
  • Reaktionsmotor
  • Thrustmotor
  • Pulsmotor
  • Hydrojetmotor
  • Jonmotor

Vi kan inkludera reaktions- eller raketmotorer bland de mest använda reaktionsmotorerna.

Raketmotor:

En raketmotor är en reaktiv motor vars funktion inte påverkas av den yttre miljön, tack vare det faktum att den bär bränsle och ett oxidationsmedel i sin reservoar. En raketmotor fungerar på principen om aktion och reaktion. Förbränning av arbetsämnet producerar rökgaser, som lämnar motorns utloppsmunstycke med hög hastighet.

Raketmotor: Vilken typ av förbränningsmotor är det?

Relaterad artikel - Raketmotor: Vilken typ av förbränningsmotor är det?

Avgasernas reaktionseffekt verkar alltså på motorn med kraft i motsatt riktning och därmed även på maskinen kopplad till motorn. Enkelt uttryckt, maskinen som denna motor är ansluten till drivs i motsatt riktning mot att avgaserna lämnar motorns utloppsmunstycke.

Eftersom denna motor bär sin energikälla kan den även arbeta i yttre rymden (vakuum). Idag drivs de mest använda raketmotorerna med fast eller flytande bränsle.

Jetmotor:

En jetmotor är en typ av reaktionsmotor som främst används inom flyget. Denna typ av motor fungerar enligt principen om verkan och reaktion, precis som en raketmotor, vilket innebär att avgaserna som kommer ut ur motorn utövar en kraft i motsatt riktning på motorn och på så sätt driver den framåt.

I den främre delen av jetmotorn finns en inloppsanordning genom vilken luft transporteras in i motorn, som sugs in och komprimeras av en kompressor. Efter kompression värms luften upp och går till förbränningskammaren, där bränsle sprutas in.

Efter att blandningen har antänts frigörs termisk energi och heta gaser, som lämnar förbränningskammaren och snurrar turbinen på baksidan av motorn. Detta skapar högt tryck bakom turbinen, vilket omvandlar termisk energi till kinetisk energi, vilket skapar motorkraft.

Thrust motor:

Dragmotorn är strukturellt den enklaste typen av reaktionsmotor. Denna motortyp består av ett smalt och öppet rör i båda ändar. Luft kommer in i motorn genom dragkraft under flygning. När den går in i motorn saktar luften ner, vilket ökar trycket.

Bränsle sprutas sedan in i den komprimerade luften. Förbränning av blandningen skapar hög temperatur och tryck, och avgaserna börjar lämna motorn genom det avsmalnande utloppet, vilket driver motorn framåt.

Pulsmotor:

En pulsmotor är en reaktiv motor som använder resonansfrekvenserna för gasen i utgångsmunstycket för att fungera. Det finns en diffusor i fronten, insugsdel av luftintaget för motorn. En blandningskammare finns bakom diffusorn som tillför bränsle till luftströmmen.

Denna blandning går till förbränningskammaren, som är separerad från blandningskammaren med ventiler. Efter antändning av blandningen i förbränningskammaren strömmar gaser in i motormunstycket, vilket säkerställer dess framåtdrivning. Pulsationsmotorn användes först seriellt i de tyska V-1-raketerna under andra världskriget.

Jonmotor:

Som en raketmotor bär jonmotorn sin energikälla ombord. Men till skillnad från en raketmotor fungerar en jonmotor på en elektrisk princip.

Även om reaktionsmotorn inte används för att köra bilar så finns det, eller snarare, några galningar som utrustat sina bilar med denna motor. Några av dem vann till och med det ironiska Darwin-priset.

Reaktionsmotorn och Darwin Award:

Darwin-priset är priset för den mest märkliga döden orsakad av mänsklig dumhet. Så det är ett slags ironiskt pris till människor som har bidragit till att förbättra den mänskliga genpoolen genom att frivilligt och genom sin dumhet avlägsna sig från den.

En Darwin Award gick till en kille som heter Wile E. Coyote, som en vacker dag bestämde sig för att installera en raketmotor (JATO-raket) på sin Chevy Impala. Dessa raketer tjänar överbelastade lastplan för att lyfta från ett mycket kort område. Som jämförelse kommer sex sådana raketer att tillåta ett 70-tons plan att lyfta på ett område som är lika långt som en fotbollsplan. Men vad kan en sådan raket göra med en bil som väger cirka 2 ton, och varför inte prova det?

När raketen väl var monterad på taket av Impala bestämde sig killen för att hitta en tillräckligt lång motorvägssträcka i Arizonas öken. Efter att ha letat en stund kom han över en tremil lång sträcka utan ett enda sväng. Den låg i slutet av detta avsnitt. Så marsvinet steg in i bilen och tände raketen utan att tänka efter.

Polisen hittade mycket lätt platsen för branden eftersom det inte fanns någon asfalt på vägen. Trots allt hade värmen från motorn smält det. Efter fem sekunder, när raketen utvecklade sin maximala dragkraft, rusade killen redan med sin Impala i en hastighet av 560 km/h och accelererade konstant.

Raketens fulla dragkraft drev bilen vidare och när det stod klart att den valda delen av motorvägen var för kort bestämde sig bilföraren för att börja bromsa. Detta misslyckades dock eftersom både däck och bromsar brann, och Impala blev luftburen, raketen drev den längre och längre.

Bilföraren blev en pilot som kraschade in i en sten på 38 meters höjd. Den låg i slutet av en sträcka på tre mil. Vid deras ankomst hittade polisen en meterdjup krater i berget där den olyckliga mannen hade kraschat, och endast några få ben, tänder och spikar var inbäddade i ratten som hittades på en haveri.