سیستم پیشران | هوافضای جوان

سیستم پیشران

همون طور که تو جلسات قبل گفتیم هواپیما از ۳ بخش اصلی تشکیل شده” اولی بال و بدنه، دومی موتور یا سیستم پیش‌رانش و سوم هم سیستم‌های هواپیما مثل ارابه فرود.

این جلسه می‌خوایم در مورد سیستم پیش‌رانش حرف بزنیم و انواع اون رو معرفی کنیم. تو سیستم پیش‌رانش یک سری موارد اهمیت داره مثل این که بدونیم موتور چه مصرف سوختی داره و توی چه ارتفاعی کار می‌کنه، بازدهیش چه طوره و تو چه سرعتی می‌شه از اون استفاده کرد.

انواع موتورهای هواپیما به صورته زیره:

  • پیستونی
  • توربوپراپ
  • توربوفن
  • توربوجت
  • رم­جت
  • اسکرم­جت

حالا می‌خوایم هر یک از موتورهای بالا رو معرفی کنیم و معایب و مزایای اون رو بگیم.

  • موتور پیستونی:

این نوع موتورها مثل موتورهای ماشینه، فقط چون باید سبک باشه از آلیاژهای خاص استفاده می‌کنیم. ولی اصل اون هیچ تغییری نکرده و مثل هم کار می‌کنند. مزیت این نوع موتورها اینه که بازده زیاد و مصرف سوخت خیلی کمی داره. ولی تو ارتفاع زیادی حرکت نمی‌کنه چون چگالی و فشار هوا خیلی کمه. برای جبران این فشار کم و چگالی کم از توربوشارژر استفاده می‌کنیم که فشار رو زیاد کنیم. این نوع موتورها تو سرعت‌های کم حرکت می‌کنند مثل هواپیمای خونگی. عکس زیر یه موتور پیستونی رو نشون میده.

f41

عکس زیر هم یه توبوشارژر رو نشون میده.

f42

f43

    • موتور توربوپراپ و توربوفن

    قبل از اینکه این نوع موتور رو توضیح بدم باید در مورد موتورهای توربینی توضیحاتی رو بدم. موتورهای توربینی از سه بخش تشکیل شده ۱- کمپرسور، ۲- محفظه احتراق، ۳- توربین. نحوه کار کردن موتورهای توربینی این طوری کار می‌کنند که توربین کمپرسور رو می‌چرخونه و کمپرسور هم هوا رو فشار می‌کنه و می‌فرسته تو محفظه احتراق تا با سوخت قاطی بشه و بسوزه و انرژی تولید شده رو بده به توربین که توربین هم بتونه کمپرسور رو بچرخونه. بعضی از موتورها دو تا توربین داره که یه توربین کمپرسور رو می‌چرخونه ولی یکی دیگه ملخ‌ها یا فن رو می‌چرخونه. عکس‌های زیر به ترتیب توربوپراپ و توربوفن رو نشون میده. مزیت این موتورها اینه که مصرف سوخت بیشتری نسبت به پیستونی داره ولی باز هم کمه و تو ارتفاع بیشتری حرکت می‌کنند و مزیت اصلیش اینه که تو سرعت‌های بیشتری حرکت می کنه.

    عکس‌های زیر موتور توربوپراپ رو نشون می ده که رو هواپیما نصب شده.

f44

f45

معمولا هواپیماهای بین‌المللی که مسیرهای طولانی رو طی می‌کنند از موتورهای توربوفن استفاده می‌کنند تا هم مصرف سوخت کمتری داشته باشند هم این که بتونند تو سرعت‌های زیاد حرکت کنند. عکس‌های زیر هم توربوفن رو نشون می‌ده.

f46

f47

  • موتورهای توربوجت

این موتورها توربین اضافی نداره که باهاش فن یا ملخی رو بچرخونه و با جت کار می کنه. یعنی هوا رو با سرعت از خودش خارج می‌کنه و به سمت جلو حرکت می‌کنه. یادتونه که بادکنکی رو که باد می‌کردیم و رها می‌کردی بادش خالی می‌شه و تو هوا حرکت می‌کرد این همون مفهومه جته. این نوع موتورها که بیشتر تو هواپیماهای جنگی استفاده می‌شه مصرف سوخت زیادی داره ولی می‌تونه تو سرعت‌های زیاد حرکت کنه. از لحاظ قیافه شبیه به توربوفن‌ها هستند که فن ندارن.

f48

  • موتور رم­جت و اسکرم جت

این دو نوع موتور بر خلاف موتورهای توربویی از کمپرسور استفاده نمی‌کنن. پس برای فشرده کردن نیاز دارن تا با سرعت‌های خیلی زیاد حرکت کنند تا از فشار خوده هوا استفاده کنند. بنابراین از این موتورها نمی‌شه رو زمین استفاده کرد و باید تو سرعت‌های زیاد روشن کرد. این نوع موتور تو سرعت های زیاد حرکت می‌کنند و مصرف سوخت زیادی دارند. فرق اسکرم و رم­جت اینه که تو اسکرم جت عملیات احتراق تو سرعت‌های بالای صوت انجام می‌شه. این دو تا موتور خیلی به هم شبیهن.

f49


2 دیدگاه در ”سیستم پیشران

  • ۲۵ تیر ۱۳۹۴ در ۱۰:۵۳ ب.ظ
    پیوند یکتا

    آقای تقی زاده موتور هلی کوپتر چرا ازش آتیش نمیاد بیرون؟
    بعدش چرا دهنه ی آتیش هواپیماهای جنگنده باز و بسته میشه؟ چکاریه؟

    پاسخ
    • ۲۶ تیر ۱۳۹۴ در ۸:۰۲ ق.ظ
      پیوند یکتا

      موتورهایی که دارای پس سوز (after burner) هستند وقتی پس سوزشون روشن باشه از نازلشون آتیش بیرون می یاد. به دلیل محدودیت های سازه ای و مصرف سوخت بالا نمی شه مدت زیادی از پس سوز استفاده کرد و جاهایی که نیاز به شتاب گیری سریع وجود داره از این سیستم استفاده می کنند.
      هر چی سرعت گاز در خروجی نازل موتورها بیشتر باشه نیروی جلو رونده یا همون نیروی تراست بیشتر می شه تغییر در مساحت نازل باعث می شه که بتونه سرعت خروجی رو کنترل کننده و مقدار نیروی تراست رو کم یا زیاد کنه

      پاسخ

پاسخ دهید

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

لطفا معادله امنیتی را وارد کنید. * Time limit is exhausted. Please reload the CAPTCHA.