Turbojet مقابل Turboprop
المحرك التوربيني هو محرك توربيني غازي يتنفس الهواء وينفذ دورة احتراق داخلي أثناء التشغيل. كما أنه ينتمي إلى نوع محرك رد الفعل لمحركات الدفع للطائرات. طور السير فرانك ويتل من المملكة المتحدة وهانز فون أوهاين من ألمانيا مفهوم المحركات العملية بشكل مستقل خلال أواخر الثلاثينيات ، ولكن بعد الحرب العالمية الثانية فقط ، أصبح المحرك النفاث طريقة دفع مستخدمة على نطاق واسع.
المحركات التوربينية هي نوع آخر مبني على المحرك التوربيني ، وتستخدم التوربين لإنتاج عمل عمود لقيادة المروحة. إنها مزيج من الدفع الترددي المبكر للمحرك والدفع التوربيني الغازي الأحدث.أيضًا ، يمكن اعتبار المحركات التوربينية بمثابة محرك توربيني مع مروحة متصلة بالعمود من خلال آلية تروس تخفيض.
المزيد حول محرك Turbojet
يتم ضغط الهواء البارد الذي يدخل من خلال المدخول إلى ضغط مرتفع في المراحل المتعاقبة لضاغط التدفق المحوري. في المحرك النفاث الشائع ، يمر تدفق الهواء بعدة مراحل ضغط ، وفي كل مرحلة يرفع الضغط إلى مستوى أعلى. يمكن للمحركات النفاثة النفاثة الحديثة إنتاج نسب ضغط تصل إلى 10: 1 بسبب مراحل الضاغط المتقدمة المصممة بتحسينات ديناميكية هوائية وهندسة ضاغط متغيرة لإنتاج ضغط مثالي في كل مرحلة.
يؤدي ضغط الهواء أيضًا إلى زيادة درجة الحرارة ، وعند مزجه بالوقود ينتج خليط غاز قابل للاحتراق.يؤدي احتراق هذا الغاز إلى زيادة الضغط ودرجة الحرارة إلى مستوى عالٍ جدًا (1200 درجة مئوية و 1000 كيلو باسكال) ويدفع الغاز عبر شفرات التوربين. في قسم التوربينات ، يمارس الغاز قوة على ريش التوربينات ويدور عمود التوربين ؛ في المحرك النفاث الشائع ، يعمل هذا العمود على تشغيل ضاغط المحرك.
ثم يتم توجيه الغاز من خلال فوهة ، وهذا ينتج كمية كبيرة من الدفع ، والتي يمكن استخدامها لتشغيل طائرة. عند العادم ، يمكن أن تكون سرعة الغاز أعلى بكثير من سرعة الصوت. تم تصميم نموذج تشغيل المحرك النفاث بشكل مثالي من خلال دورة برايتون.
المحركات النفاثة غير فعالة في الطيران بسرعة منخفضة ، والأداء الأمثل يتجاوز ماخ 2. ومن العيوب الأخرى للمحركات التوربينية أن المحركات النفاثة صاخبة للغاية. ومع ذلك ، لا تزال تستخدم في صواريخ كروز متوسطة المدى بسبب بساطة الإنتاج وسرعة منخفضة
المزيد حول محرك Turboprop
محرك Turboprop هو نسخة متطورة من المحرك التوربيني النفاث ، حيث يتم استخدام عمود الدوران لدفع المروحة من خلال آلية ترس تخفيض السرعة ملحقة بعمود التوربين.في هذا النوع من المحركات النفاثة ، يتم توليد قوة الدفع من خلال تفاعل المروحة ويولد العادم كمية ضئيلة من الطاقة القابلة للاستخدام ؛ وبالتالي لا تستخدم في الغالب للتوجه.
المراوح في المحركات التوربينية عادة ما تكون ذات سرعة ثابتة (درجة متغيرة) ، على غرار المراوح المستخدمة في محركات الطائرات الكبيرة الترددية. في حين أن معظم المحركات التوربينية والتوربينية الحديثة تستخدم ضواغط ذات تدفق محوري ، فإن المحركات التوربينية تحتوي عادة على مرحلة واحدة على الأقل من ضغط الطرد المركزي.
تفقد المراوح كفاءتها مع زيادة سرعة الطائرة ، لكنها فعالة للغاية في سرعات الطيران التي تقل عن 725 كم / ساعة. ومن ثم لا تُستخدم المضخات التوربينية عادةً في الطائرات عالية السرعة وتُستخدم لتشغيل الطائرات الصغيرة التي تقل سرعة الصوت عن سرعة الصوت.توجد بعض الاستثناءات ، مثل Airbus A400M و Lockheed Martin C130 ، وهي طائرات شحن عسكرية كبيرة ، ويتم استخدام المحركات التوربينية في متطلبات الإقلاع والهبوط القصيرة عالية الأداء لهذه الطائرات.
ما الفرق بين Turbojet و Turboprop Engine؟
• كانت النفاثات التوربينية أول محرك توربيني غازي يتنفس الهواء للطائرات ، في حين أن المروحة التوربينية هي نوع متقدم من المحركات التوربينية النفاثة ، حيث تستخدم التوربينات الغازية لدفع المروحة لتوليد الدفع.
• تُظهر المحركات التوربينية أداءً جيدًا بسرعة تفوق سرعة الصوت ، بينما تُظهر المحركات التوربينية أداءً جيدًا بسرعات دون سرعة الصوت.
• تُستخدم المحركات التوربينية في تطبيقات عسكرية محددة في الوقت الحالي ، لكن المحركات التوربينية تستخدم على نطاق واسع في كل من الطائرات العسكرية والتجارية.
مصدر الرسم البياني:
en.wikipedia.org/wiki/ الملف: Jet_engine.svg
en.wikipedia.org/wiki/ الملف: Turboprop_operation-en.svg