Question

Реверс тяги турбовентиляторного трёхконтурного двигателя. За счёт чего?

У Ту-154 и ряда модификаций - реверсивные заслонки в задней части боковых двигателей. У Ил-76 - то же самое, но на всех 4-х, ещё и расположены за пределами гондолы. Тут всё ясно.

А как у трёхконтурных двигателей? Снаружи - ничего, а "реверс" не хуже. Каким образом?

Answer 1

Турбовентиляторный двигатель, это новое поколение реактивных двигателей для авиации с так называемой высокой степенью двухконтурности. Иными словами, воздух в этом двигателе распределяется на два контура. Первый - это так называемый вентилятор, и компрессор низкого давления, второй, это компрессор высокого давления, камера сгорания и рабочая турбина. До той поры, как появились такие двигатели, они были так называемыми турбореактивными, и компрессор на них так же был двухконтрным. Но, основное отличие современных в том, что вентилятор большого диаметра, значительную часть воздуха направляет мимо компрессора, и она выходя сзади, является средой для дожигания топлива на выходе из турбины, т.к. воздух под давлением содержит в себе большое количество кислорода. Такой двигатель более экономичен и экологичен, и как следствие ВС оснащенные им более рентабельны. Выглядит конструкция такого двигателя так:

Это небольшое отступление, чтобы можно было понять что и почему. В старых ТРД механизм реверса был выполнен следующим образом. Горячие газы выходящие из турбины, перекрывались специальными заслонками, которые направляли поток под углом к движению самолета. Такие стояли практически на всех ВС с середины 60х и до середины 80х годов. Выглядели створки реверса следующим образом:

Недостатком такой конструкции является то, что распределяются на обратный вектор горячие газы. Схематично это работало так:

В современных двухконтурных двигателях, вектор обратной тяги обеспечивает воздух нагнетаемый вентилятором внешнего контура. Несмотря на то, что скорость и температура газов ниже, производительность внешнего контура велика. Для изменения вектора тяги, в кожухе такого двигателя имеются заслонки, которые открываться в нужном направлении. В частности на самолетах концерна Airbus, это лепестковые шторки. Выглядят следующим образом:

В самолетах Boeing, пошли аналогичным путем, только там шторка выполнена не лепестками, а в виде двух полукруглых сегментов, которые сдвигаются назад. Вместе с ним, внутри внешнего контура перемещается вторая шторка, которая прикрывает путь воздуху, и перенаправляет его в другую сторону. Как выглядит работа такого механизма видно в этом ролике:

Осталось только добавить, что сам механизм пилоты приводят в действие с помощью рычагов, находящихся на РУДах ( РУД-рычаг управления двигателем ). Эти рычаги приподнимают в верх, когда РУД стоит в режиме минимальной тяги. Это обеспечивает механизм блокировки, не позволяющий задействовать механизм реверса на иных режимах. Выглядят РУДы так:

Желтой стрелкой показаны рычаги реверса. Так же важно знать, что пользоваться реверсом абы как нельзя. Существуют скоростные ограничения. К примеру на том же Boeing 737, реверс должен быть выключен по достижении скорости 80 узлов. На ТУ-154, по достижении скорости 140 км/ч. В РЛЭ каждого самолета строго оговаривается этот параметр. Если "тормозить" реверсом до полной остановки, то велика вероятность, что мелкий мусор и крошка, поднятая потоком с поверхности, может попасть в двигатель и вывести его из строя. В критических ситуациях это допускается, для предотвращения аварии, однако, после этого, самолет выводится из эксплуатации, и отправляется на технический осмотр и испытания, что гарантирует работоспособность его силовой установки и дальше.

Answer 2

Из наружного контура воздух перенаправляется вперед-вбок.

А "снаружи ничего" это потому что кроме жалюзи из реверса наружу ничего не торчит.

Вот "арбуз 320" тормозит и Боинг 767