آموزش, پیشرانش سوختی

نحوه ی عملکرد موتور توربوفن ( Turbofan )

نگاهی دقیق به عملکرد داخلی یک موتور توربوفن مدرن بیندازید و یک شبکه شگفت انگیز از قطعات را کشف می کنید که قانون دوم حرکت نیوتن را به درستی رعایت می کنند و به جت های امروزی اجازه می دهد با سوخت کمتری مسافت بیشتری را دور شوند و سر و صدا و گازهای گلخانه ای کمتر ی را انتشار دهند .
در اینجا نحوه عملکرد یک موتور توربوفن آورده شده است :

نحوه ی عملکرد یک موتور توربوفن

مرحله 1 ( SUCK ) : تولید نیروی رانش از ورودی شروع می شود که یک فن با قطر بزرگ هزاران بار در دقیقه می چرخد ​​و مقدار زیادی هوا را در خود جای می دهد .
شاید این سوال برای شما پیش بیاید که ما داریم در مورد چه مقدار هوا صحبت می کنیم ؟ کافی است که یک موتور توربوفن با دور بالا مانند سری Pratt & Whitney PW4000 بتواند تمام هوا را در یک خانه چهار خوابه را در کسری از ثانیه خارج کند .

هوایی که از فن عبور می کند یکی از این دو مسیر را طی می کند . برخی از هوا مسیر احتراق خود را طی می کند ، جایی که تحت آن دنباله احتراق سوخت قرار می گیرد ، در حالی که اکثر هوا از هسته عبور می کند و وارد یک مجرای باریک می شود که در آن سرعت قبل از خروج در عقب افزایش می یابد .
هوای تسریع شده از موتور توربوفن می تواند تا 80 درصد از نیروی رانش کلی را تأمین کند .

مرحله 2 ( SQUEEZE ) : جریان هوای باقی مانده وارد کمپرسورهای کم فشار و فشار بالا می شود و در آنجا از یک سری تیغه های چرخش و ثابت عبور می کند . در این مرحله ، در حالی که هوا فشرده می شود ، فشار هوا می تواند از 40 به 1 برسد مادامی که دمای هوا چند صد درجه افزایش می یابد .

مرحله 3 ( BURN ) : این هوای پر فشار سپس به درون سیستم احتراق حرکت می کند ، جایی که سوخت اضافه می شود و مخلوط مشتعل می شود . انرژی حاصل از آن ، توربین های کم – پر فشار را می چرخاند ، که بطور متمرکز از طریق شفت ها به کمپرسورها و فن در قسمت جلوی موتور احتراق سوخت توربوفن متصل می شوند . با چرخش توربین ها ، فن و کمپرسور ها را نیز فرآیند مداوم ورود و خروج هوا از موتور را ایجاد می کنند .

مرحله 4 ( BLOW ) : بعد از انتقال قدرت به توربین و کم شدن فشار هوا به سمت نازل خروجی ( exhaust ) حرکت کرده و از موتور خارج می شود . در مسیر حرکت آخرین انرژی باقی مانده در هوا باعث چرخش توربین دوم ( Low-pressure turbine ) شده و در نهایت از طریق اگزوز خارج می شود که نسبت هوای خروجی از نازل نسبت به هوای ورودی به کمپرسور بیشتر است .

مطالب مرتبط

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *