Propulsie

Propulsia este acțiunea prin care orice corp , și în special un vehicul , este plasat și ținut în mișcare . ^[1] Propulsia exploatează fenomenul fizic al reacției de inerție a corpului însuși, care poate fi indirect, adică datorită variației impulsului fluidului în care este scufundat corpul (ca și în cazul propulsiei de propulsie) sau direct, atunci când reacția provine din expulzarea de către vehicul a unui fluid (de obicei produsul arderii unui propulsor ca în cazul propulsiei cu jet ).

Propulsia vehiculului

Propulsia vehiculului se referă la forța transmisă unui vehicul , suficientă pentru a provoca și menține mișcarea acestuia. Poate fi împărțit în categorii bazate pe domeniul de utilizare: teren, mare, aer și spațiu .

Propulsie terestră

Inițial, energia utilizată pentru circulația vehiculelor și / sau a persoanelor pe uscat era de tip animal. Astăzi, vehiculele trase de animale au fost înlocuite de autovehicule care vă permit să atingeți viteze mai mari . Utilizarea energiei musculare propulsive a fost reintrodusă în mijloacele de locomoție ale pedalei, dintre care cea mai răspândită este bicicleta .

Propulsie marină

Termenul de propulsie marină se referă la acele sisteme de propulsie care permit mișcarea vehiculelor pe sau prin apă. Astăzi, elementul cheie al propulsie marină este navală elicei , care permite energia furnizată de motorul care urmează să fie transformată într - o forță hidrodinamic. În funcție de condițiile de lucru, se pot distinge următoarele: elice subcavitative, supercavitate ^[2] sau elice semi-scufundate, turbină cu elice. Două turbine cu elice cunoscute:

Turbopropulsor, derivat dintr-o turbină Kaplan , dar care funcționează în sens invers. Are performanțe ridicate și astfel încât să ofere vehiculului cu până la 20% mai multă viteză cu aceeași putere instalată.
Jet sau jet de apă.

Se studiază o transpunere a motorului turbinei în mediul marin și a motoarelor magneto-hidrodinamice , motoare fără piese în mișcare care utilizează câmpuri magnetice și electrice ^[3] .

Înainte ca energiile furnizate de motoarele moderne să fie disponibile, propulsia era susținută fie de muncă musculară, canoe cu vâsle , fie de energie eoliană, bărci cu vele. Astăzi, aceste forme propulsive sunt utilizate mai ales într-un mediu sportiv.

Propulsie aeriană

Termenul de propulsie aeriană se referă la acele sisteme care permit mișcarea vehiculelor în aer. Cele mai frecvente tipuri sunt: elice cu elice , acționate de motoare cu ardere internă sau cu turbină (în al doilea caz se numesc motoare cu turbopropulsie ), turboreactor , turboventilatoare și propulsie cu rachete . Mai puțin frecvente sunt statoreactorii și pulsoreactorii .

Propulsie spațială

Același subiect în detaliu: Propulsia spațială .

Sistemul de propulsie utilizat în mod tradițional pentru transportul spațial constă dintr-un set de rachete chimice, care permit manevrarea și accelerarea vehiculului . În misiunile interplanetare efectul de curea a fost folosit ca element auxiliar de propulsie.

Din anii 1960 , au fost propuse sisteme alternative, dintre care cele mai promițătoare au fost motoarele electromagnetice, inclusiv propulsoarele ionice , testate cu succes în 1998 de sonda americană Deep Space 1 , în lunga călătorie pe care a adus-o între 2003 și 2004 sonda europeană SMART-1 către Lună și de la sonda japoneză Hayabusa și propulsoarele de plasmă .

Studiile efectuate în Japonia pentru construcția pânzelor solare au condus la crearea unui prim prototip: IKAROS . Cercetările efectuate în Europa , Statele Unite și Rusia se așteaptă, de asemenea, să conducă la prototipuri suplimentare în viitorul apropiat.

Motoarele nucleare au fost folosite de sondele NASA îndreptate spre planetele exterioare. În aceste cazuri, energia nucleară produsă a fost transformată în energie termică, la rândul său utilizată pentru a produce electricitate care poate fi utilizată de tehnologiile de propulsie. Prin urmare, din punct de vedere tehnic, sursa de energie este nucleară, nu sistemul de propulsie. Sistemele de propulsie nucleară sunt studiate, dar realizarea lor este încă departe.

Au fost propuse tehnici mai imaginative în science fiction, dintre care cele mai faimoase sunt motoarele antimaterie ale navei spațiale Star Trek Enterprise .

Propulsie nucleară

Același subiect în detaliu: Propulsia nucleară .

Un ultim tip de propulsie este cel nuclear care exploatează energia obținută din reacțiile nucleare , de obicei folosită pe nave și submarine.

Propulsie musculară

Unele vehicule precum bicicleta , monociclul , vagonul și roaba folosesc ca forță de propulsie eliberată de mușchii omului și animalului pentru tracțiunea mecanică a acestora. Puterea musculară în sine este cea care permite ființelor vii să se miște.

Notă

^ Ghid pentru începători pentru propulsie , la www.grc.nasa.gov . Adus pe 7 mai 2019 .
^ Supercavitation , pe altomareblu.com.
^ Propulsia magnetohidrodinamică , pe marinecue.it .