Turboreaktyvinis lėktuvas prieš turbopropelerį
Turboreaktyvinis variklis yra oru kvėpuojantis dujų turbininis variklis, kuris veikimo metu atlieka vidaus degimo ciklą. Jis taip pat priklauso orlaivio varomųjų variklių reakcijos variklių tipui. Seras Frankas Whittle'as iš Jungtinės Karalystės ir Hansas von Ohainas iš Vokietijos XX a. ketvirtojo dešimtmečio pabaigoje savarankiškai sukūrė praktinių variklių koncepciją, tačiau tik po Antrojo pasaulinio karo reaktyvinis variklis tapo plačiai naudojamu varymo metodu.
Turbopropeleriniai varikliai yra dar vienas turboreaktyvinio variklio variantas. Jie naudoja turbiną veleno darbui, kad varo sraigtą. Jie yra ankstyvojo stūmoklinio variklio ir naujesnio dujų turbina varomo variklio hibridas. Be to, turbosraigtiniai varikliai gali būti laikomi turbosraigtiniais varikliais su sraigtu, prijungtu prie veleno per reduktoriaus mechanizmą.
Daugiau apie turboreaktyvinį variklį
Š altas oras, patenkantis per įleidimo angą, yra suspaudžiamas iki aukšto slėgio nuosekliuose ašinio srauto kompresoriaus etapuose. Įprastame reaktyviniame variklyje oro srautas patiria keletą suspaudimo etapų ir kiekviename etape slėgis pakeliamas iki aukštesnio lygio. Šiuolaikiniai turboreaktyviniai varikliai gali sukurti net 10:1 slėgio santykį dėl pažangių kompresoriaus pakopų, sukurtų su aerodinaminiais patobulinimais ir kintama kompresoriaus geometrija, kad būtų užtikrintas optimalus suspaudimas kiekviename etape.
Oro slėgis taip pat padidina temperatūrą, o sumaišius su kuru susidaro degiųjų dujų mišinys. Deginant šias dujas, slėgis ir temperatūra pakyla iki labai aukšto lygio (1200 oC ir 1000 kPa), o dujos stumiasi per turbinos mentes. Turbinos sekcijoje dujos veikia jėga turbinos mentes ir sukasi turbinos veleną; įprastame reaktyviniame variklyje šis veleno darbas varo variklio kompresorių.
Tuomet dujos nukreipiamos per purkštuką, o tai sukuria didelę trauką, kurią galima panaudoti orlaiviui maitinti. Išmetimo sistemoje dujų greitis gali būti gerokai didesnis už garso greitį. Reaktyvinio variklio veikimas idealiai modeliuojamas pagal Braitono ciklą.
Turboreaktyviniai lėktuvai yra neefektyvūs skrendant mažu greičiu, o optimalus našumas yra didesnis nei 2 Mach. Kitas turboreaktyvinių lėktuvų trūkumas yra tai, kad turboreaktyviniai lėktuvai yra labai triukšmingi. Tačiau jos vis dar naudojamos vidutinio nuotolio sparnuotosiose raketose dėl gamybos paprastumo ir mažo greičio
Daugiau apie turbopropelerinį variklį
Turbopropelerinis variklis yra pažangi turboreaktyvinio variklio versija, kurioje veleno darbas naudojamas sraigtui varyti per reduktoriaus mechanizmą, pritvirtintą prie turbinos veleno. Šios formos reaktyviniuose varikliuose didžiąją traukos jėgą sukuria oro sraigto reakcija, o išmetamosios dujos sukuria nedidelį naudingos energijos kiekį; todėl dažniausiai nenaudojama traukai.
Turbosraigtinių variklių sraigtai paprastai yra pastovaus greičio (kintamo žingsnio) tipo, panašūs į didesnių stūmoklinių orlaivių varikliuose naudojamus sraigtus. Nors daugumoje šiuolaikinių turboreaktyvinių ir turboreaktyvinių variklių naudojami ašinio srauto kompresoriai, turbosraigtiniuose varikliuose paprastai yra bent vienas išcentrinio suspaudimo etapas.
Sraigtai praranda efektyvumą didėjant orlaivio greičiui, tačiau labai efektyvūs skrydžio greičiui mažesniu nei 725 km/h. Todėl turbosraigtiniai 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 laivai, o turbosraigtiniai sraigtai naudojami šių orlaivių didelio našumo trumpojo pakilimo ir tūpimo reikmėms.
Kuo skiriasi turboreaktyvinis variklis ir turbopropelerinis variklis?
• Turboreaktyviniai varikliai buvo pirmasis oru įkvepiantis dujų turbininis orlaivių variklis, o turboreaktyvinis variklis yra pažangus turboreaktyvinis variantas, naudojant dujų turbiną sraigtui varyti, kad būtų sukurta trauka.
• Turboreaktyviniai lėktuvai puikiai veikia esant viršgarsiniam greičiui, o turbopropeleriniai sraigtai gerai veikia ikigarsiniu greičiu.
• Turboreaktyviniai lėktuvai šiuo metu naudojami specifiniuose kariniuose įrenginiuose, tačiau turbosraiginiai sraigtai plačiai naudojami tiek kariniuose, tiek komerciniuose orlaiviuose.
Diagrama Š altinis:
en.wikipedia.org/wiki/File:Jet_engine.svg
en.wikipedia.org/wiki/File:Turboprop_operation-en.svg
