Rôzne typy prúdových motorov

Základná myšlienka prúdového motora je jednoduchá. Vzduch nasávaný z otvoru v prednej časti motora je stlačený na 3 až 12 násobok svojho pôvodného tlaku v kompresore. Palivo sa pridáva do vzduchu a horí v spaľovacej komore, aby sa zvýšila teplota tekutej zmesi na približne 1100 ° F až 1300 ° F. Výsledný horúci vzduch prechádza turbínou, ktorá poháňa kompresor.

Ak sú turbína a kompresor efektívne, tlak na výstupe z turbíny bude približne dvojnásobný atmosferický tlaka tento pretlak sa privádza do dýzy, aby sa vytvoril prúd plynu s vysokou rýchlosťou, ktorý vytvára ťah. Výrazné zvýšenie ťahu sa dá dosiahnuť použitím prídavného spaľovania. Je to druhá spaľovacia komora umiestnená za turbínou a pred dýzou. Dopaľovač zvyšuje teplotu plynu pred dýzou. Výsledkom tohto zvýšenia teploty je zvýšenie o približne 40 percent ťahu pri vzlete a oveľa väčšie percento pri vysokých rýchlostiach, keď je rovina vo vzduchu.

Prúdový motor je reakčný motor. V reakčnom motore rozširujúce sa plyny tvrdo tlačia proti prednej časti motora. Prúdový prúd nasáva vzduch a stlačí ho alebo stlačí. Plyny pretekajú cez

instagram viewer
turbína a to roztočiť. Tieto plyny sa odrazia dozadu a strieľajú zo zadnej časti výfuku, čím tlačia lietadlo dopredu.

Turbovrtuľový motor je prúdový motor pripevnený k vrtuli. Turbína vzadu je otočená horúcimi plynmi, a to otáča hriadeľom, ktorý poháňa vrtuľu. Niektoré malé dopravné lietadlá a dopravné lietadlá sú poháňané turbovrtuľovými motormi.

Podobne ako prúdový motor aj turbovrtuľový motor pozostáva z kompresora, spaľovacej komory a turbíny, tlak vzduchu a plynu sa používa na chod turbíny, ktorá potom vytvára silu na poháňanie turbíny kompresor. V porovnaní s prúdovým motorom má turboprop lepšiu účinnosť pohonu pri letových rýchlostiach nižších ako približne 500 míľ za hodinu. Moderné turbovrtuľové motory sú vybavené vrtuľami, ktoré majú menší priemer, ale väčší počet lopatiek pre efektívnu prevádzku pri oveľa vyšších letových rýchlostiach. Aby sa vyhovelo vyšším letovým rýchlostiam, sú čepele v tvare škrabky s prednými hranami so zahnutými chrbtami na špičkách čepelí. Motory predstavujúce také vrtule sa nazývajú propany.

Maďarský Gyorgy Jendrassik, ktorý pracoval v závode Ganz v Budapešti, navrhol prvý pracujúci turbovrtuľový motor v roku 1938. Jendrassikov motor s názvom Cs-1 bol prvýkrát testovaný v auguste 1940; Cs-1 bol opustený v roku 1941 bez vojny do výroby. Max Mueller navrhol prvý turbovrtuľový motor, ktorý bol uvedený do výroby v roku 1942.

Turbínový motor má vpredu veľký ventilátor, ktorý nasáva vzduch. Väčšina prúdu vzduchu okolo vonkajšej strany motora, vďaka čomu je tichší a dáva väčší ťah pri nízkych rýchlostiach. Väčšina dnešných dopravných lietadiel je poháňaná turbodúchadlom. V prúdovom prúde všetok vzduch vstupujúci do nasávania prechádza cez generátor plynu, ktorý sa skladá z kompresora, spaľovacej komory a turbíny. V turbodúchadlovom motore vstupuje do spaľovacej komory iba časť privádzaného vzduchu.

Zvyšok prechádza ventilátorom alebo nízkotlakovým kompresorom a je vyhodený priamo ako "studený" prúd alebo zmiešaný s výfukovým plynom generátora, aby vznikol "horúci" prúd. Cieľom tohto druhu obtokového systému je zvýšiť ťah bez zvýšenia spotreby paliva. Dosahuje sa to zvýšením celkového prietoku vzduchu a hmoty rýchlosť v rámci toho istého celkového množstva energie.

Toto je ďalšia forma motora s plynovou turbínou, ktorý funguje podobne ako turbovrtuľový systém. Nejazdí na vrtule. Namiesto toho poskytuje silu pre vrtuľník rotora. Motor turbodúchadla je skonštruovaný tak, že rýchlosť rotora vrtuľníka je nezávislá od otáčok generátora plynu. To umožňuje udržiavať konštantnú rýchlosť rotora, aj keď sa rýchlosť generátora mení tak, aby modulovala množstvo vyrobenej energie.

Najjednoduchší prúdový motor nemá žiadne pohyblivé časti. Rýchlosť trysky „naráža“ alebo tlačí vzduch do motora. V podstate ide o prúdový prúd, v ktorom boli vynechané rotačné stroje. Jeho použitie je obmedzené skutočnosťou, že jej kompresný pomer úplne závisí od rýchlosti jazdy vpred. Ramjet nevyvíja žiadny statický ťah a vo všeobecnosti veľmi malý ťah pod rýchlosťou zvuku. V dôsledku toho vyžaduje náporové vozidlo určitú formu asistovaného vzletu, napríklad iné lietadlo. Používa sa predovšetkým v riadených raketových systémoch. Vesmírne vozidlá používajú tento typ prúdu.