Skirtumas Tarp „Turbojet“ir „Turboprop“

2024 Autorius: Mildred Bawerman | [email protected]. Paskutinį kartą keistas: 2023-12-16 08:40

Turbojet vs Turboprop

Turboreaktyvinė jėga yra oru kvėpuojantis dujų turbinos variklis, vykdantis vidaus degimo ciklą operacijos metu. Jis taip pat priklauso orlaivio varomųjų reaktyvinių variklių tipui. Siras Frankas Whittle'as iš Jungtinės Karalystės ir Hansas von Ohainas iš Vokietijos trečiojo dešimtmečio pabaigoje savarankiškai sukūrė praktiškų variklių koncepciją, tačiau tik po Antrojo pasaulinio karo reaktyvinis variklis tapo plačiai naudojamu varymo metodu.

Turbopropeleriniai varikliai yra dar vienas variantas, pastatytas ant turbokompresoriaus variklio, ir jie naudoja turbiną veleno darbui varyti sraigtui. Jie yra ankstyvo stūmoklio variklio ir naujesnio variklio su dujų turbinomis hibridas. Be to, turbopropelerinius variklius galima vertinti kaip turbodyzelinius variklius su sraigtu, sujungtu su velenu per reduktoriaus mechanizmą.

Daugiau apie „Turbojet“variklį

Šaltas oras, patenkantis per įleidimo angą, suslėgiamas iki aukšto slėgio iš eilės ašinio srauto kompresoriaus etapais. Paprastame reaktyviniame variklyje oro srautas patiria kelis suspaudimo etapus ir kiekviename etape padidina slėgį iki aukštesnio lygio. Šiuolaikiniai turboreaktyviniai varikliai gali sukurti net 10: 1 slėgio santykį dėl pažangių kompresoriaus pakopų, sukurtų su aerodinamikos patobulinimais ir kintama kompresoriaus geometrija, kad būtų užtikrintas optimalus suspaudimas kiekviename etape.

Oro slėgis taip pat padidina temperatūrą, o sumaišius su degalais susidaro degiųjų dujų mišinys. Deginant šias dujas slėgis ir temperatūra padidėja iki labai aukšto lygio (1200 oC ir 1000 kPa), o dujos stumia pro turbinos mentes. Turbinos sekcijoje dujos daro jėgą turbinos mentėms ir sukasi turbinos ašį; paprastame reaktyviniame variklyje šis veleno darbas varo variklio kompresorių.

Tada dujos nukreipiamos per purkštuką ir taip susidaro didelis trauka, kurią galima panaudoti orlaiviui varyti. Prie išmetamųjų dujų greitis gali būti gerokai didesnis nei garso greitis. „Jet“variklio veikimą idealiai modeliuoja Braytono ciklas.

Turboreaktyviniai lėktuvai yra neefektyvūs skrendant mažu greičiu, o optimalus našumas viršija Mach 2. Tačiau jie vis dar naudojami vidutinio nuotolio sparnuotosiose raketose dėl paprastumo gaminti ir mažo greičio

Daugiau apie „Turboprop“variklį

„Turboprop“variklis yra pažangi turbojetinio variklio versija, kur veleno darbas naudojamas varant sraigtą per reduktoriaus mechanizmą, pritvirtintą prie turbinos veleno. Šioje reaktyvinių variklių formoje didžiąją jėgą sukuria sraigto reakcija, o išmetamosios dujos sukuria nereikšmingą naudingos energijos kiekį; todėl dažniausiai nenaudojami traukai.

Turbosraigtinių variklių sraigtai paprastai yra pastovaus greičio (kintamo žingsnio) tipo, panašūs į didesnių stūmoklinių orlaivių variklių sraigtus. Nors daugumoje šiuolaikinių turboreaktyvinių ir turboventiliatorių variklių naudojami ašinio srauto kompresoriai, turbopropeleriniuose varikliuose paprastai yra bent vienas išcentrinio suspaudimo etapas.

Sraigtai praranda efektyvumą didėjant orlaivio greičiui, tačiau labai efektyvūs skrendant mažesniu nei 725 km / h greičiu. Taigi turbopropeleriniai sraigtai paprastai nenaudojami greitaeigiuose orlaiviuose ir naudojami mažiems ikigarsiniams orlaiviams varyti. Yra keletas išimčių, pvz., „Airbus A400M“ir „Lockheed Martin C130“, kurie yra dideli kariniai krovininiai automobiliai, o turbopropeleriniai sraigtai naudojami aukšto našumo šiems orlaiviams trumpam pakilti ir nusileisti.

Kuo skiriasi „Turbojet“ir „Turboprop“varikliai?

• Turboreaktyviniai lėktuvai buvo pirmieji oru kvėpuojantys dujų turbinų varikliai, o turbopropeleriniai agregatai yra pažangus turbokratų variantas, naudojant dujų turbiną sraigtui valdyti, kad būtų sukurta trauka.

• Turboreaktyviniai lėktuvai rodo gerą našumą viršgarsiniu greičiu, o turboreaktyviniai - geresniu nei garsiniu greičiu.

• Turboreaktyviniai lėktuvai šiuo metu naudojami specialiai karinėms reikmėms, tačiau turbopropeleriai yra plačiai naudojami tiek kariniuose, tiek komerciniuose orlaiviuose.

Diagramos šaltinis:

en.wikipedia.org/wiki/File:Jet_engine.svg

en.wikipedia.org/wiki/File:Turboprop_operation-en.svg