Почему двигатель толкает самолёт воздухом
В большинстве современных пассажирских самолётов стоит двухконтурный турбореактивный двигатель. В его передней части большой вентилятор захватывает воздух и делит поток на два пути: внутренний проходит через сердцевину двигателя, а наружный обходит её по каналу вокруг корпуса. Именно этот наружный поток и называют обходным.
Вентилятор разгоняет обходной воздух назад. По закону сохранения импульса двигатель получает толчок вперёд: чем сильнее он меняет движение воздуха, тем большую тягу создаёт. Внутри двигателя топливо сгорает лишь в части потока — в камере сгорания. Горячие газы вращают турбину, а та через вал приводит в движение вентилятор.
Зачем разгонять много воздуха понемногу
Можно создавать тягу, выбрасывая небольшое количество газа с очень высокой скоростью. Но для дозвукового авиалайнера обычно выгоднее разогнать гораздо больший объём воздуха умеренно. Так двигатель эффективнее расходует топливо и производит меньше шума, чем конструкция, которая полагается главным образом на быстрый горячий выхлоп.
Доля воздуха, проходящего вокруг сердцевины, зависит от конструкции двигателя. Её описывает степень двухконтурности: отношение обходного потока к потоку, проходящему через камеру сгорания. Чем она выше, тем большую роль в тяге обычно играет крупный вентилятор.
Поэтому фраза о «несгоревшем воздухе» означает не то, что внутри двигателя ничего не сгорает. Сгорание здесь нужно, чтобы получить энергию и раскрутить турбину; вентилятор же передаёт эту энергию большому потоку воздуха. На глаз заметнее всего именно широкая струя за двигателем — результат работы воздуха, который так и не попадал в камеру сгорания.
