Verschillende soorten straalmotoren

Het basisidee van de turbomotor is eenvoudig. Lucht die wordt aangezogen via een opening aan de voorkant van de motor is gecomprimeerd tot 3 tot 12 keer de oorspronkelijke druk in de compressor. Brandstof wordt aan de lucht toegevoegd en verbrand in een verbrandingskamer om de temperatuur van het vloeistofmengsel te verhogen tot ongeveer 1.100 F tot 1.300 F. De resulterende hete lucht wordt door een turbine geleid die de compressor aandrijft.

Als de turbine en de compressor efficiënt zijn, zal de druk bij de turbineafvoer bijna twee keer de zijn luchtdruken deze overdruk wordt naar het mondstuk gestuurd om een ​​gasstroom met hoge snelheid te produceren die een stuwkracht produceert. Aanzienlijke toename van de stuwkracht kan worden verkregen door een naverbrander te gebruiken. Het is een tweede verbrandingskamer die achter de turbine en vóór het mondstuk is geplaatst. De naverbrander verhoogt de temperatuur van het gas voor het mondstuk. Het resultaat van deze temperatuurstijging is een toename van ongeveer 40 procent in stuwkracht bij het opstijgen en een veel groter percentage bij hoge snelheden zodra het vliegtuig in de lucht is.

instagram viewer

De turbomotor is een reactiemotor. In een reactiemotor duwen expanderende gassen hard tegen de voorkant van de motor. De turbojet zuigt lucht aan en perst deze samen. De gassen stromen door de turbine en laat het draaien. Deze gassen stuiteren terug en schieten uit de achterkant van de uitlaat en duwen het vliegtuig naar voren.

Een turbopropmotor is een straalmotor die aan een propeller is bevestigd. De turbine aan de achterkant wordt gedraaid door de hete gassen, en dit draait een as die de propeller aandrijft. Sommige kleine vliegtuigen en transportvliegtuigen worden aangedreven door turboprops.

Net als de turbojet bestaat de turbopropmotor uit een compressor, verbrandingskamer en turbine, de lucht- en gasdruk wordt gebruikt om de turbine te laten draaien, die vervolgens vermogen creëert om de turbine aan te drijven compressor. In vergelijking met een turbomotor heeft de turboprop een betere voortstuwingsrendement bij vliegsnelheden onder ongeveer 500 mijl per uur. Moderne turbopropmotoren zijn uitgerust met propellers met een kleinere diameter maar met een groter aantal bladen voor een efficiënte werking bij veel hogere vliegsnelheden. Voor de hogere vliegsnelheden zijn de bladen kromzwaardvormig met naar achteren gebogen randen aan de bladuiteinden. Motoren met dergelijke propellers worden propfans genoemd.

Hongaar, Gyorgy Jendrassik die voor de Ganz-wagenfabriek in Boedapest werkte, ontwierp de allereerste werkende turbopropmotor in 1938. De motor van Jendrassik werd de Cs-1 genoemd en werd voor het eerst getest in augustus 1940; de Cs-1 werd in 1941 verlaten zonder in productie te gaan vanwege de oorlog. Max Mueller ontwierp de eerste turbopropmotor die in 1942 in productie ging.

Een turbofanmotor heeft een grote ventilator aan de voorkant, die lucht aanzuigt. Het grootste deel van de luchtstroom rond de buitenkant van de motor, maakt deze stiller en geeft meer stuwkracht bij lage snelheden. De meeste vliegtuigen van vandaag worden aangedreven door turbofans. In een turbojet passeert alle lucht die de inlaat binnenkomt de gasgenerator, die bestaat uit de compressor, de verbrandingskamer en de turbine. In een turbofanmotor gaat slechts een deel van de binnenkomende lucht de verbrandingskamer in.

De rest gaat door een ventilator of lage-drukcompressor en wordt direct uitgeworpen als een "koude" straal of gemengd met de uitlaat van de gasgenerator om een ​​"hete" straal te produceren. Het doel van dit soort bypass-systeem is om de stuwkracht te vergroten zonder het brandstofverbruik te verhogen. Het bereikt dit door de totale lucht-massastroom te verhogen en de snelheid binnen dezelfde totale energievoorziening.

Dit is een andere vorm van gasturbinemotor die net als een turbopropsysteem werkt. Het drijft geen propeller. In plaats daarvan levert het stroom voor een helikopter rotor. De turboschachtmotor is zo ontworpen dat de snelheid van de helikopterrotor onafhankelijk is van de rotatiesnelheid van de gasgenerator. Hierdoor kan de rotorsnelheid constant worden gehouden, zelfs wanneer de snelheid van de generator wordt gevarieerd om de hoeveelheid geproduceerd vermogen te moduleren.

De meest eenvoudige straalmotor heeft geen bewegende delen. De snelheid van de jet ramt of duwt lucht in de motor. Het is in wezen een turbojet waarin roterende machines zijn weggelaten. De toepassing ervan wordt beperkt door het feit dat de compressieverhouding volledig afhankelijk is van de voorwaartse snelheid. De ramjet ontwikkelt geen statische stuwkracht en zeer weinig stuwkracht in het algemeen onder de snelheid van het geluid. Bijgevolg vereist een ramjetvoertuig een vorm van geassisteerde start, zoals een ander vliegtuig. Het is voornamelijk gebruikt in systemen met geleide raketten. Ruimtevoertuigen gebruiken dit type jet.

instagram story viewer