Кіріспе
Газ турбинасы білік айналдыру үшін қолданылады.
Турбошақты қозғалтқыш – реактивті итеру күші емес, білік ат күшін шығаруға бағытталған газ турбинасының бір түрі. Негізінде, турбошақты қозғалтқыштар турбожетерге өте ұқсас, бірақ шығыс газдарынан жылу энергиясын алу және оны білік қуатына айналдыру үшін қосымша турбина кеңейтілуімен жабдықталған. Олар турбовинттілерге де өте ұқсас, айырмашылықтары шамалы, ал бір қозғалтқыш екі түрде де сатылуы мүмкін. Турбошақты қозғалтқыштар тұрақты жоғары қуат, жоғары сенімділік, кішкентай өлшем және жеңіл салмақ қажет болатын қолдануларда жиі қолданылады. Оларға тікұшақтар, қосымша қуат агрегаттары, қайықтар мен кемелер, танктер, аэроглиссерлер және стационарлық жабдықтар жатады.
Шолу
Турбошақты қозғалтқыш екі негізгі құрамдас бөліктен тұруы мүмкін: "газ генераторы" және "қуат бөлімі". Газ генераторы компрессордан, тұтандырғыштармен және жанар май шашыратқыштары бар жану камераларынан, сондай-ақ бір немесе бірнеше турбина сатыларынан тұрады. Қуат бөлімі турбиналардың қосымша сатыларынан, айналу жылдамдығын төмендету жүйесінен және вал шығысынан тұрады. Газ генераторы қуат бөлімін қозғау үшін ыстық, кеңейіп жатқан газдарды жасайды. Құрылысына қарай, қозғалтқыш аксессуарлары газ генераторымен немесе қуат бөлімімен қозғалуы мүмкін. Көптеген конструкцияларда газ генераторы мен қуат бөлімі механикалық түрде бөлек болады, бұл олардың әрқайсысы жағдайларға сәйкес әртүрлі жылдамдықпен айналуына мүмкіндік береді, мұндай конструкция "еркін қуат турбинасы" деп аталады. Еркін қуат турбинасы көлік құралдары үшін өте пайдалы конструкциялық ерекшелік болуы мүмкін, себебі ол күрделі көп қатынасты берілістер мен ілмектердің салмағы мен құнын азайтуға мүмкіндік береді. Турбошақтық принциптің ерекше мысалы – Pratt & Whitney F135 PW 600 турбошанақ қозғалтқышы, ол STOVL Lockheed F 35B Lightning II ұшағында қолданылады. Құрылымдық режимде ол турбошанақ ретінде жұмыс істейді, бірақ Rolls Royce LiftSystem жүйесіне қуат берген кезде, ол 29 000 ат күшін вал арқылы алға жіберу үшін ішінара турбошақтық режимге ауысады және негізгі қозғалтқыштың желдеткіші мен артқы соплосына итерме жіберуді жалғастырады. Ірі тікұшақтар екі немесе үш турбошақты қозғалтқышты пайдаланады. Мысалы, Mil Mi 26 тікұшағы екі Lotarev D 136 қозғалтқышын қолданады, әрқайсысының қуаты 11 400 а.к., ал Sikorsky CH 53E Super Stallion тікұшағы үш General Electric T64 қозғалтқышын қолданады, әрқайсысының қуаты 4380 а.к.
Тарих
Брондық жауынгерлік машиналар үшін қарастырылған алғашқы газ турбиналық қозғалтқыш, BMW 003 турбореактивті қозғалтқышының негізінде жасалған GT 101, 1944 жылдың ортасында "Panther" танкінде сынақтан өтті. Вертолеттерге арналған алғашқы турбошақты қозғалтқышты француздық "Turbomeca" компаниясы, оның негізін қалаушы Жозеф Шидловский басшылығымен жасады. 1948 жылы олар 100 а.к. қуаттылығы бар 782 үлгісіндегі алғашқы француздық турбиналық қозғалтқышты құрастырды. Бастапқыда қосымша қуат блогы ретінде жоспарланған, ол жақын арада ұшақтарды қозғалтуға бейімделді және 1950 жылдары турбошақты вертолеттер үшін қуат беруші құрылмы ретінде өз орнын тапты. 1950 жылы "Turbomeca" компаниясы 782 үлгісінен алған тәжірибесін пайдаланып, 280 а.к. қуаттылығы бар "Artouste" үлгісін жасады, ол "Aérospatiale Alouette II" және басқа да вертолеттерде кеңінен қолданылды. Бұл 1951 жылдың 11 желтоқсанында "Boeing T50" турбошақты қозғалтқышын "Kaman K 225" синхроптерінің үлгісіне тәжірибелік түрде орнатудан кейін, әлемдегі кез келген типтегі турбошақты қозғалтқышпен жұмыс істейтін алғашқы вертолеттің ұшуына әкелді. Т-80 танкi, 1976 жылы Кеңес Армиясының қарулануына алынды. Ол газ турбинасын негізгі қозғалтқышы ретінде пайдаланған алғашқы танк болды. 1980 жылдан бері АҚШ Армиясы газ турбиналық қозғалтқышы бар "M1 Abrams" танкін пайдалануда. (Көптеген танктерде поршеньді дизельдік қозғалтқыштар қолданылады.) Швецияның "Stridsvagn 103" танкi газ турбинасын екінші, жоғары қуатты "спринт" қозғалтқышы ретінде пайдаланған алғашқы танк болды, бұл негізгі поршеньді қозғалтқыштың жұмысын жақсартуға мүмкіндік берді. Осы танктерде қолданылатын турбошақты қозғалтқыштар, оларды алмастыратын немесе толықтыратын поршеньді қозғалтқыштарға қарағанда әлдеқайда аз бөліктерден тұрады, механикалық тұрғыдан өте сенімді, сыртқы шуды азайтады және дерлік кез келген отынмен жұмыс істейді: бензин, дизель отыны және авиациялық отын. Дегенмен, турбошақты қозғалтқыштардың отын тұтынуы, қазіргі заманғы негізгі ұрыс танктерінің көпшілігінде қолданылатын дизельдік қозғалтқыштарға қарағанда айтарлықтай жоғары.