پیشران جت

پیشرانه جت هواپیما به طور کلی چهار طرح مشخص وجود دارد: توربوجت ، توربوفن (یا موتور بای پس) ، توربوپراپ و توربوشفت. این پست به طرح و طراحی دو موتور متداول مورد استفاده در هواپیماهای مدرن ، توربوجت و توربوفن می پردازد و توضیح می دهد که چگونه مشخصات آنها هر موتور را برای یک کار خاص قابل استفاده می کند. به طور خاص ، دو موضوع مهم پرداخته شده است. اولی موتور چند شافت با قرقره های کم فشار و فشار زیاد و دوم موتور بای پس است که در آن بیشتر هوای فشرده شده توسط فن از احتراق هسته و توربین موتور عبور می کند.
به طور کلی هر موتور از چهار جز essential اساسی تشکیل شده است: کمپرسور ، احتراق ، توربین و نازل کمپرسور فشار هوای ورودی را قبل از احتراق و توربین را افزایش می دهد که از احتراق تحت فشار گرم استخراج می شود محصولات ، در قلب موتور هستند. نقش توربین قدرت تأمین نیروی رانش نیست بلکه حرکت کمپرسور است. محصولات احتراق تحت فشار داغ از طریق یک نازل منبسط می شوند تا رانش ایجاد کنند. در بعضی از موتورهای توربوجت نظامی سرعت اگزوز و در نتیجه رانش ممکن است با "پس از سوختن" در مجرای اگزوز افزایش یابد.
نمودار یک موتور جت توربین گازی معمولی. هوا هنگام ورود به موتور توسط پره های فن فشرده می شود و در قسمت احتراق با سوخت مخلوط و سوزانده می شود. گازهای خروجی داغ باعث ایجاد رانش به جلو و توربین هایی می شوند که پره های فن کمپرسور را حرکت می دهند.
. کمپرسورها(Compressors)
کمپرسورها از نظر ساختمان و نحوه تراکم هوا به دو دسته تقسيم می‌شوند:
- کمپرسورهای ديسکی ((Centrifugal Flow Compressors
اين نوع کمپرسورها دارای ديسکی هستند که برروی آن تيغه‌هائی بصورت مجرای واگرا جوش داده شده است. در اثر چرخيدن ديسک کمپرسور که بوسيله شفت موتور انجام می‌شود، جريان هوا در امتداد شعاع ديسک با نيروی گريز از مرکز از بين تيغه‌های روی ديسک عبور می‌کند و به دليل شکل خصوص تيغه‌ها (واگرا) سرعت هوا کم و فشار آن زياد می‌شود. چون ديسک کمپرسور در اثر چرخش و دوران زياد به هوا سرعت هم می‌بخشد، در نتيجه هوا پس از عبور از ديسک کمپرسور، هم فشار و هم سرعتش زياد می‌شود. زمانيکه هوا به نوک پره‌های ايمپلر می‌رسد فشار و سرعتش نسبت به هوای ورودی کمپرسور خيلی زيادتر می‌شود. هوا پس از عبور از کمپرسور به قطعه‌ای به نام ديفيوزر وارد می‌شود. اين قطعه دارای پره‌های ثابتی است که در اطراف کمپرسور قرار گرفته‌اند و بازهم باعث ازدياد فشار و کاهش سرعت آن می‌شوند. بطور کلی هر دو دستگاه، کمپرسور و ديفيوزر شار هوا را زياد می‌کنند.دیفیوزر
دیفیوزر را باید بخشی از کمپرسور دانست! همه کمپرسورهای شعاعی دارای دیفیوزر می باشند. در دیفیوزر انرژی سرعت تبدیل به انرژی فشاری می شود. در این بخش انرژی درونی گاز با مربع سرعت شعاعی آن متناسب است. بنابراین اگر ما بتوانیم سرعت کاز را در سیستم دیفیوزر نصف کنیم، 4/3 انرژی را تبدیل کرده ایم. یک نقطه بحرانی در این مرحله منطقه ایست قبل از روتور که سرعت جریان هنوز بسیار بالاست. سیستم دیفیوزر در این ناحیه باید بسیار دقیق با چرخ روتور مچ شود. اگر از دیفیوزرهای پره دار استفاده شود طراحی پره ها باید طوری باشد که در زمان استارت جریان را بطور کاملا دقیق هدایت کند.تغییراتی هرچند جزئی در زاویه جریان به معنی عدم کارکرد موتور جت می باشد و این موضوع بیانگر حساسیت بسیار بالای این بخش از موتور است.
هوا پس از عبور از ديفيوزر وارد محفظه احتراق شده و قبل از رسيدن به محفظه احتراق باز هم به علت واگرا بودن (Air Adapter) فشارش زياد و سرعتش کم می‌شود. اين ازدياد فشار نهائی، آمادگی هوا را جهت احتراق بيشتر می‌کند. در محفظه احتراق، سوخت به داخل هوای فشرده شده پاشيده شده و مخلوط سوخت و هوا بوسيله شمع محترق می‌گردد. در اثر احتراق مخلوط سوخت و هوا، گازهای منبسط شده با درجه حرارت زياد وارد نازل توربين شده و باعث گشتن توربين و در نتيجه گردش کمپرسور و متعلقات گردنده آن می‌شوند. گازهای سوخته سپس وارد اگزوز شده و با سرعت زياد از دهانه اگزوز خارج می‌شوند که عکس‌العمل آنها باعث بوجود آمدن تراست خواهد شد.