как работает, что позволяет самолету двигаться назад

Да, технических препятствий для этого не существует. Реверс двигателя самолета установлен на лайнерах с турбовентиляторными двигателями: специальные планки отклоняют реактивную струю в стороны, создавая обратную тягу.

В самолетах с винтовыми (сейчас это в основном турбовинтовые) силовыми установками применяется изменение угла наклона лопастей винтов, что также вызывает обратную тягу. Колеса шасси, если они не заблокированы тормозной системой, могут свободно двигаться вперед или назад.

Реверс в самолете: что это и для чего используется?

Реверс – устройство, позволяющее направлять части воздушной или реактивной струи самолета по направлению его движения и таким образом создается обратная тяга. Помимо это, реверсом считается используемый режим работы авиационного двигателя, задействующий реверсивное устройство.

Для чего нужен реверс в самолете? В авиации у реверса существует несколько задач. Это в свою очередь работа двигателя во время реверсивного устройства, а также применение, с помощью которого меняется направление реактивной или воздушной струи. Таким образом формируется обратная тяга. Как осуществляется торможение? В реактивном двигателе реверс работает при помощи различных затворок, отклоняющих либо всю строю, либо ее часть в нужном направлении.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Принцип работы реверсивного устройства

Реверс помогает осуществлять задний ход самолета и посадку, когда шасси касаются взлетно-посадочной полосы и воздушное судно совершает небольшой пробег. Посадочный бросок состоит из приземления, приведения самолета к скорости руления и, в конечном итоге, полной остановки. Во время посадки реверсивное устройство срабатывает кратковременно после касания шасси самолета по команде пилота. Наиболее действенный эффект торможения достигается при довольно высокой скорости, поскольку эффективность реверса имеет наивысшее значение именно при более высокой скорости.  Реверсивное устройство работает вместе с колесной тормозной системой самолета, уменьшает нагрузку на нее, а также уменьшает тормозную дистанцию, поскольку во время приземления судна действенность тормозов небольшая из-за нагрузки на шасси особенно в условиях, связанных с плохой погодой, где такие факторы, как дождь и снег.

Применение реверса во время заднего хода

Система реверса двигателя самолета установлена в большинстве видов воздушных суден. Пилоты прибегают к использованию реверсивного устройства во время движения самолета задним ходом довольно редко, несмотря на то, что шасси свободно перемещаются вперед и назад. Работа реверса на самолете во время руления сопряжена с множеством трудностей. Это объясняется тем, что на небольшой скорости струя затягивает с земли мусор, который может попасть в воздухозаборник самолета, что может привести к повреждению судна.

Другое дело, что реверс используется в основном как система экстренного торможения в дополнение к воздушным и колесным тормозам, а для начала руления от перрона безопаснее и технологичнее применять аэродромный тягач. У перронов рядом с терминалами аэропортов тесно, а точно управлять лайнером при движении задним ходом пилотам непросто. Опасность представляет собой также и отклоненная реактивная струя, которая может задеть соседние лайнеры, автомобили обслуживания и людей, присутствующих на летном поле. Поэтому двигатель для руления запускается уже тогда, когда самолет находится на значительном удалении от перронов, на рулежной дорожке.

Реверс самолета. Реверс двигателя самолета. Видео.

Реверс – механизм для направления части реактивной или воздушной струи по направлению движения воздушного судна и создания обратной тяги. Помимо этого, реверсом называют используемый режим работы двигателя самолета, который задействует реверсивное устройство.

Устройство применяется в основном после посадки, на пробеге или для аварийного торможения. Кроме того, реверс используют для движения задним ходом без помощи буксирующего средства. Некоторые самолеты включают реверс прямо в воздухе. Чаще всего устройство эксплуатируется в транспортной и коммерческой авиации. После посадки реверс характеризируется шумом. Его применяют вместе с колесной тормозной системой, что приводит к снижению нагрузки на основную тормозную систему воздушного судна и сокращает дистанцию, в особенности при небольшом коэффициенте сцепления с ВПП, а также в самом начале пробега. Вклад реверсивной тяги сильно отличается в разных ситуациях и моделях самолетов.

Реактивный двигатель

Реверс производится при отклонении всей или части струи, которая поступает с двигателя, при помощи разных затворок. В разнообразных силовых установках реверсивное устройство реализуется по-разному. Специальные затворки способны перекрыть струю, которая создана сугубо внешним контуром турбореактивного двигателя (как на А320), или струи всех контуров (Ту-154М). Конструктивные особенности самолета влияют на оснащение реверса. Это могут быть как все двигатели, так и определенная часть. К примеру, на трехдвигательном Ту-154 реверс могут создавать только крайние двигатели, а самолет Як-40 – средний.

Ковшевые створки – специальный механизм, который перенаправляет воздушный поток. Подобных створок на двигателях может быть от двух и больше. Внешне они похожи на ковши. Например, в двигателе с высокой степенью двухконтурности с перекрытием потока по всей плоскости как у Д-30Ку-154 (Ту-154М).

Способ реверса, в котором в сопле и задней части двигателя установлен специальный металлический профиль, называется профилированные решетки. Двигатель задействован на прямой тяге, а сворки в решетки перенаправляют проход выходящих газов. Подобная конструкция эксплуатируется во многих двигателях самолетов, в частности на силовых установках с невысокой степенью двухконтурности с перекрыванием всего потока (Ту-154, Боинг 727).

Ограничения

Но у реверсной системы есть свои недостатки. К возможным неприятностям можно отнести применение реверса на небольших скоростях (меньше 140 км/ч). Струя может поднимать с поверхности ВПП мусор, который при пробеге самолета на небольших скоростях может попасть в воздухозаборник и стать причиной его повреждения. При больших скоростях поднятый мусор не создает помех из-за того, что не успевает на высоту воздухозаборника.

На Ил-76 реверсивное устройство установлено на четыре двигателя, но в практике 2-м и 3-м двигателем реверс не применяется, потому процесс может повредить обшивку фюзеляжа.

Двигатель с воздушным винтом

Реверс у винтовых воздушных суден реализуется при помощи поворота лопастей винта (меняется угол атаки лопастей на отрицательный), а именно при неменяемом направлении вращения. Поэтому винт создает обратную тягу. Подобный тип реверсивного устройства способен использоваться на поршневых и на турбовинтовых двигателях. Реверс часто предусматривается на амфибиях и гидросамолетах.

Впервые применение реверса началось в 30-х годах. Реверсом оборудовались пассажирские самолеты «Дуглас ДК-2» и «Боинг 247».

Самолеты без реверсивного устройства

Огромное количество самолетов не использует реверс по его ненадобности или технической сложности. К примеру, в связи с некоторыми способностями механизации крыла и высокой эффективностью воздушных тормозов в хвосте ВАе 146-200 включение реверса не требуется. Соответственно, все 4 двигателя в режиме реверса не работают. По той же причине в устройстве реверса не нуждается самолет Як-42.

Большинство летательных аппаратов с форсажными камерами не обладает реверсом из-за величины после посадочного пробега. Это обстоятельство принуждает строить длинные ВПП, в конце которых следует устанавливать аварийные приспособления для торможения. Самолеты в этом случае оборудуются эффективными колесными тормозами и парашютами. Нужно отметить, что пневматика и тормоза подобных самолетов подвергаются сильному износу и часто требуют замены.

Применение реверса в воздухе

Часть самолетов допускает возможность использования реверса тяги прямо в воздухе, но подобное включение зависит от типа самолета. В некоторых ситуациях реверс включается перед посадкой, а в иных – в момент снижения, что значительно понижает вертикальную скорость торможения или дает возможность избежать допустимого превышения скоростей во время пикирования, экстренного снижения или выполнения боевых маневров.

ATR 72 – турбовинтовой авиалайнер, яркий пример использования реверса в воздухе. Кроме того, воздушный реверс могут применять турбореактивный лайнер «Трайдент», сверхзвуковой авиалайнер «Конкорд», военно-транспортный самолет С-17А, истребитель Сааб 37 «Вигген», турбовинтовой «Пилатус РС-6» и прочие.    

Реверс тяги

Реверс тяги

Реверсоры тяги самолетов

По мере увеличения полной массы самолетов и увеличения посадочной скорости, проблема остановки самолета после приземления значительно возросла. Во многих случаях на тормоза самолета больше нельзя полагаться исключительно для замедления самолета на разумном расстоянии сразу после приземления. Большинство систем реверса тяги можно разделить на две категории: механическая блокировка и аэродинамическая блокировка.

Механическая блокировка достигается путем размещения съемного препятствия на пути потока выхлопных газов, обычно несколько позади сопла. Выхлопные газы двигателя механически блокируются и отводятся под соответствующим углом в обратном направлении с помощью перевернутого конуса, полусферы или моллюска. [Рисунок 1] Это расположено для обратного потока выхлопных газов.

Этот тип обычно используется с ТРДД, в которых перед выходом из двигателя поток вентилятора и сердечника смешиваются в общем сопле. Реверс грейферного типа или с механической блокировкой создает барьер на пути выходящих выхлопных газов, который сводит на нет и реверсирует прямую тягу двигателя. Система реверса должна выдерживать высокие температуры, быть механически прочной, относительно легкой, надежной и «безотказной». Когда он не используется, он должен быть интегрирован в конфигурацию гондолы двигателя. Когда реверс не используется, створки раскладушки убираются и аккуратно укладываются вокруг выхлопного канала двигателя, обычно образуя заднюю часть гондолы двигателя.

В реверсоре тяги с аэродинамической блокировкой, используемом в основном с турбовентиляторными двигателями без воздуховода, для замедления самолета используется только воздух вентилятора. Современная аэродинамическая система реверса тяги состоит из подвижного капота, блокирующих дверей и каскадных лопастей, которые перенаправляют воздушный поток вентилятора для замедления самолета. [Рисунок 2] Если рычаги тяги находятся в положении холостого хода, а вес самолета приходится на колеса, перемещение рычагов тяги назад приводит в действие поступательный капот, чтобы открыть и закрыть двери блокировщика. Это действие останавливает воздушный поток от вентилятора и перенаправляет его через каскадные лопасти, которые направляют воздушный поток вперед для замедления самолета. Поскольку вентилятор может создавать примерно 80 процентов тяги двигателя, вентилятор является лучшим источником обратной тяги. При возврате рычагов тяги (силовых рычагов) в положение холостого хода створки блокировщика открываются, а поступательный капот закрывается.

Реверс тяги не должен оказывать отрицательного влияния на работу двигателя как в развернутом, так и в убранном состоянии. Как правило, в кабине экипажа имеется индикация состояния системы реверса. Система реверса тяги состоит из нескольких компонентов, которые перемещают либо створки грейфера, либо створку блокиратора и поступательный капот. Приводная сила обычно является пневматической или гидравлической и использует коробки передач, гибкие приводы, винтовые домкраты, регулирующие клапаны и воздушные или гидравлические двигатели для развертывания или укладки систем реверса тяги.