Erityyppiset suihkumoottorit

Turbojetimoottorin perusajatus on yksinkertainen. Moottorin etuosan aukosta otettu ilma on pakattu 3 - 12-kertaiseksi alkuperäiseen paineeseensa kompressorissa. Polttoainetta lisätään ilmaan ja poltetaan polttokammiossa nesteseoksen lämpötilan nostamiseksi noin 1100 F - 1 300 F: seen. Tuloksena oleva kuuma ilma johdetaan turbiinin läpi, joka käyttää kompressoria.

Jos turbiini ja kompressori ovat tehokkaita, paine turbiinin purkauksessa on lähellä kaksi kertaa ilmakehän paine, ja tämä ylimääräinen paine lähetetään suuttimeen tuottamaan nopeaa kaasuvirtaa, joka tuottaa työntövoiman. Merkittävät työntövoiman lisäykset voidaan saada aikaan käyttämällä jälkipoltinta. Se on toinen palotila, joka on sijoitettu turbiinin jälkeen ja ennen suuttinta. Jälkipoltin nostaa kaasun lämpötilaa suuttimen edessä. Tämän lämpötilan nousun seurauksena työntövoima nousee noin 40 prosentilla noustessa ja paljon suurempi prosenttiosuus suurilla nopeuksilla, kun kone on ilmassa.

Turbo-moottori on reaktio-moottori. Reaktiomoottorissa paisuvat kaasut työntyvät voimakkaasti moottorin etuosaa vasten. Turbojohto imee ilmaa ja puristaa tai puristaa sitä. Kaasut virtaavat kaasun läpi

instagram viewer
turbiini ja saada se spin. Nämä kaasut poistuvat takaisin ja ammuvat pakoputken takaa, työntäen tasoa eteenpäin.

Turboprop-moottori on potkuriin kiinnitetty suihkumoottori. Kuumat kaasut kääntävät takana olevaa turbiinia, mikä kääntää potkuria käyttävän akselin. Jotkut pienet lentokoneet ja kuljetuslentokoneet käyttävät turboahdin.

Kuten turboreaktiivi, turboprop-moottori koostuu kompressorista, palotilasta ja turbiinista, ilma- ja kaasupainetta käytetään turbiinin käyttämiseen, mikä luo sitten voimaa moottorin käyttämiseen kompressori. Verrattuna turbojetimoottoriin, turbopropilla on parempi työntövoiman tehokkuus lentonopeudella, joka on alle noin 500 mailia tunnissa. Nykyaikaiset turboprop-moottorit on varustettu potkurilla, joiden halkaisija on pienempi, mutta suurempi määrä siipiä, jotta ne toimisivat tehokkaasti huomattavasti suuremmilla nopeuksilla. Suurempien lennonopeuksien huomioon ottamiseksi terät ovat muotoiltuja ja terien kärjissä ovat pyyhkäiset takaosan etureunat. Tällaisia ​​potkureita sisältäviä moottoreita kutsutaan propfaneiksi.

Budapestin Ganz-vaunutehtaalla työskennellyt unkarilainen Gyorgy Jendrassik suunnitteli ensimmäisen toimivan turboprop-moottorin vuonna 1938. Nimeltään Cs-1, Jendrassikin moottori testattiin ensimmäisen kerran elokuussa 1940; Cs-1 hylättiin vuonna 1941 menemättä tuotantoon sodan takia. Max Mueller suunnitteli ensimmäisen turboprop-moottorin, joka meni tuotantoon vuonna 1942.

Turboventilaattorimoottorin edessä on suuri tuuletin, joka imee ilmaa. Suurin osa ilmavirrasta moottorin ulkopuolella, mikä tekee siitä hiljaisemman ja lisää työntövoimaa alhaisilla nopeuksilla. Suurin osa nykypäivän lentokoneista saa moottorin turboahtimista. Turboreaktiossa kaikki imuun tuleva ilma kulkee kaasugeneraattorin läpi, joka koostuu kompressorista, palotilasta ja turbiinista. Turboahtimoottorissa vain osa tulevasta ilmasta menee polttokammioon.

Loppuosa kulkee tuulettimen tai matalapainekompressorin läpi, ja se poistetaan suoraan "kylmänä" suihkuna tai sekoitetaan kaasugeneraattorin pakokaasun kanssa "kuuman" suihkun tuottamiseksi. Tämän tyyppisen ohitusjärjestelmän tavoitteena on lisätä työntövoimaa lisäämättä polttoaineen kulutusta. Se saavuttaa tämän kasvattamalla ilmamassan kokonaisvirtausta ja vähentämällä nopeus samassa kokonaisenergian saannissa.

Tämä on toinen kaasuturbiinimoottorin muoto, joka toimii paljon kuin turboprop-järjestelmä. Se ei aja potkuria. Sen sijaan se tarjoaa valtaa helikopteri roottori. Turboakselimoottori on suunniteltu siten, että helikopterin roottorin nopeus on riippumaton kaasugeneraattorin pyörimisnopeudesta. Tämä sallii roottorin nopeuden pitämisen vakiona, jopa kun generaattorin nopeutta muutetaan tuotetun tehomäärän moduloimiseksi.

Yksinkertaisimmassa suihkumoottorissa ei ole liikkuvia osia. Suihkun nopeus "mäntä" tai pakottaa ilman moottoriin. Se on olennaisesti turboajuri, jossa pyörivät koneet on jätetty pois. Sen käyttöä rajoittaa se, että sen puristussuhde riippuu kokonaan ajonopeudesta. Ramjetti ei kehitä staattista työntövoimaa ja hyvin vähän työntövoimaa yleensä äänenopeuden alapuolella. Seurauksena on, että ramjet-ajoneuvo vaatii jonkinlaisen avustetun nousun, kuten toisen lentokoneen. Sitä on käytetty pääasiassa ohjattuissa ohjusjärjestelmissä. Avaruusajoneuvot käyttävät tämän tyyppisiä suihkukoneita.

instagram story viewer