Двигатели. Воздушные двигатели. Гидравлические двигатели

Титова Олеся Петровна
ГБОУ школа №93

Цель

Знакомство учащихся с двигателями, с воздушными и гидравлическими двигателями.

Подумайте, почему раньше люди довольствовались парусом для кораблей и лошадью для повозок, а на современные «повозки» устанавливают сильные моторы?

Двигателем называют устройство, преобразующее какой-либо вид энергии в механическую работу или в энергию другого вида.

В зависимости от вида используемой энергии механическая энергия может быть получена от:

ротора, вращающегося под действием внешних или внутренних сил;
поршня, совершающего воздушно-поступательные движения;
природного источника или аппарата, подающего на рабочий орган поток газа или жидкости;
струи жидкости или газа как источников энергии.

Двигатели приводят в действие все рабочие машины и технологические установки на производстве. Все виды сухопутного, водного, воздушного и космического транспорта оборудованы соответствующими двигателями. Двигатели установлены во многих современных приборах.

Первые двигатели, которые были созданы людьми, преобразовывали кинетическую энергию ветра и движущейся воды в механическую работу. Большое распространение таких двигателей получили в средние века на ветряных мельницах в виде крыльчатки и водяных мельницах в виде водяного колеса.

С развитием науки на смену ветряному и водяному колесам в конце 18 века пришел паровой двигатель, а в 19 веке – двигатель внутреннего сгорания.
В двигателе внутреннего сгорания химическая энергия, полученная от сгорания топлива, превращается в механическую энергию.

Новый этап промышленной революции начался с изобретения электрического двигателя. Его работа основана на том, что при прохождении электрического тока по проводнику вокруг него возникает магнитное поле. Взаимодействуя с другим полем, проводник начинает двигаться.

С середины прошлого века началась эра реактивных и ракетных двигателей.
Тяга реактивного двигателя обеспечивается за счет того, что им с большей скоростью из сопла выбрасывается струя газа или жидкости. Это создает тягу жидкости. Наибольшее распространение получили воздушно-реактивные двигатели.

Профессии и производство

Изобретением, созданием и производством двигателей разных конструкций занимаются:
Инженеры
Инженеры – конструкторы
Технологи
Дизайнеры
Рабочие и техники различных промышленных предприятий
Сотрудники научно – исследовательских организаций

Воздушные двигатели

Работают под действием давления или набегающего потока какого-либо газа, обычно воздуха.
Бывают ветряные и пневматические.

Самый простой ветряной двигатель – парус.

Принцип конструкции ветряного двигателя: на валу закрепляются лопасти – крылья или колесо с лопатками. Набегающий поток воздуха давит на лопасти крыльчатки или лопатки колеса, заставляя вал вращаться.

Пневматические двигатели

Работают на энергии сжатого газа (воздух или углекислый газ)
Предназначены для совершения механической работы
По конструкции бывают поршневые, пластинчатые, турбинные, пневмоцилиндрические

Гидравлические двигатели

Работают с помощью жидкости
Бывают в виде колеса с лопатками или в виде гидротурбины

Гидравлические двигатели вращательных движений называют гидромоторами.
Конструкции гидромоторов бывают:
Шестерённый
Роторный
Пластинчатый
Радиально-поршневой
Поршневой с наклонным блоком