تبلیغات
فقط دانلود (دانلود انواع فیلم و موسیقی ایرانی وخارجی و نرم افزار .بازی و ...) هر چی بخوای هست.
فقط دانلود (دانلود انواع فیلم و موسیقی ایرانی وخارجی و نرم افزار .بازی و ...) هر چی بخوای هست.



خبرگزاری فارس:تمام موتورهای جت كه توربین دارند، نوع پیشرفته تری از همان
موتورهای توربین گازی هستند كه در زمان های دورتر استفاده می شده است.
موتورهای جت به چند دسته اساسی تقسیم می شوند:
• توربوفن Turbo Fan
• توربوجت Turbo Jet
• توربوپراپ Turbo Prop
• پالس جت Pulse Jet
• پرشر جت Pressure Jet
• رم جت Ram Jet
• سكرام جت Scram Jet
در حقیقت، تمام موتورهای جت كه توربین دارند، نوع پیشرفته تری از همان موتورهای
توریبن گازی هستند كه در زمان های دورتر استفاده می شده است. از موتورهای
توربین گازی بیشتر برای تولید برق نه تولید نیروی رانش استفاده می شود.
موتورهای جت كلاً بر پایه ی موارد زیر كار می كنند: هوا از مدخل وارد موتور جت
شده و سپس با چرخاندن توربین نیروی لازم را برای مكش هوا برای سیكل بعدی آماده
كرده و خود از مخرج خارج می شود. در این حالت فشار و سرعت هوای خروجی، بدون در
نظر گرفتن اصطكاك، با سرعت و فشار هوای ورودی برابر است. سیكل كاری موتورهای جت
پیوسته است، این بدین معناست كه هنگامی كه هوا وارد كمپرسور می گردد، به سوی
توربین عقب موتور رفته و آن را نیز همراه با خروج خود به حركت در می آورد، یعنی
نیروی لازم برای مكش در حقیقت به وسیله توربین انتهایی موتور تولید شده است و
بدین گونه است كه همزمان با ورود هوا به كمپرسور، توربین نیز به وسیله نیروی
تولید شده توسط سیكل قبلی در حال چرخش است و نیروی آن صرف چرخاندن كمپرسور می
شود. در این فرآیند، دوباره نیروی تولید شده توسط این سیكل به توربین داده شده
و توربین نیروی لازم جهت ادامه كار را فراهم می آورد.


موتور توربوفن با ضریب كنار گذر پایین F-119 پرات اند ویتنی

1- موتورهای توربوفن یا Turbo Fan
موتورهای توربوفن در حقیقت چیزی میان موتورهای توربوجت و توربو پراپ هستند.
بازده موتورهای توربوفن بسیار زیاد است، و به همین علت هم در بسیاری از
هواپیماهای مسافربری و ترابری در سرعت های ساب سونیك Sub Sonic از آن ها
استفاده می شود. در موتورهای توربوفن، ابتدا هوا كمپرس شده سپس وارد اتاقك
احتراق می شود و بعد از انفجار از طریق شیپوره یا نازل خروجی خارج شده و در طی
این فرآیند، نیروی تراست لازم را جهت رانش هواپیما به جلو تامین می نماید.
البته در موتورهای توربوفن، مقادیر دیگری از هوا از طریق كنارگذر نیز عبور داده
می شود كه در نهایت به گازهای خروجی داغ پیوسته و نیروی تراست را افزایش می
دهد. تفاوت موتورهای توربوفن با توربوپراپ در این است كه موتورهای توربوپراپ،
فن یا ملخ ایجاد كننده تراستشان در خارج از پوسته موتور قرار گرفته اما در
موتورهای توربوفن، ملخ یا فن تولید كننده تراست كاملاً در درون پوسته موتور
قرار گرفته است.


دیاگرام یك موتور توربوفن با ضریب كنار گذر بالا

2- موتورهای توربوجت یا Turbo Jet
موتورهای توربو جت، بیشتر بر نیروی تولیدی از گازهای خروجی اتكا دارند و در
هواپیماهایی بیشتر كاربرد دارند كه با سرعت های مافوق صوت حركت می كنند. در
موتورهای توربوجت، ابتدا، هوا وارد كمپرسور شده و متراكم می گردد. اما چون این
هوا با سرعت نسبتاً زیادی وارد موتور گردیده برای احتراق مناسب نمی باشد و
بیشتر سوخت مصرف شده، بدون اشتعال حدر می رود. به همین دلیل هوا به قسمت
دیفیوژر یا همان كاهنده سرعت فرستاده می شود تا از سرعت آن كاسته شود. در
دیفیوژر، ابتدا از سرعت هوا كاسته و بر دما و فشار آن افزوده می شود. سپس این
هوای آماده برای احتراق، به اتاقك احتراق فرستاده می شود. در اتاقك احتراق یا
Combaustion Chamber، هوا ابتدا وارد لوله احتراق گشته، با سوخت مخلوط شده سپس
منفجر می گردد. قسمتی از نیروی حاصله از این انفجار صرف گرداندن توربین شده و
مابقی برای تولید نیروی رانش به كار می رود. گاهی در هواپیماهای توربوجت، بعد
از شیپوره خروجی یا نازل، قسمتی به نام پس سوز یا After Burner قرار می دهند كه
بر نیروی تراست می افزاید.


دیاگرام كار موتور های توربوجت، توربوپراپ و توربوفن

After Burner یا قسمت پس سوز چگونه كار می كند؟
هنگامی كه گازهای خروجی از موتور خارج می شوند، هنوز مقداری اكسیژن و سوخت مصرف
نشده دارند كه در قسمت پس سوز، با مشتعل ساختن دوباره گازهای خروجی و افزایش 4
برابر سوخت معمولی به این مخلوط، به طور قابل توجهی بر نیروی تراست می افزایند.
البته استفاده از پس سوز فقط در شرایط اضطراری و شرایط جنگی مجاز است در غیر
این صورت مجاز نیست. تنها هواپیمای مسافربری با پس سوز، هواپیمای كنكورد
Concorde ساخت مشترك آلمان، انگلیس و فرانسه است كه به علت ایجاد آلودگی صوتی
زیاد و مصرف سوخت بالا، بازنشست شد.
3- موتورهای توربوپراپ یا Turbo Prop:
موتورهای توربو پراپ، در حقیقت از نیروی ملخ برای تولید تراست استفاده می كنند
و تنها وجه جت بودن آنها، تولید نیروی لازم برای این چرخش توسط موتور جت است.
طرز كار موتورهای توربوپراپ عیناً مانند موتورهای جت توربینی دیگر است و تنها
وجه تمایز آنها این است كه نیروی تولید توسط توربین بیشتر صرف چرخاندن ملخ می
شود تا كمپرسور، به همین دلیل برای تولید نیروی بیشتر، تغییراتی هم در توربین
موتورهای توربوپراپ داده می شود.
4- موتورهای پالس جت یا Pulse Jet:
موتورهای پالس جت دارای توربین، كمپرسور، یا شفت نمی باشند و تنها قطعه متحرك
البته در نوع دریچه دار، دریچه آن می باشد. در این گونه موتورها، ابتدا توده
بزرگی از انفجار در داخل موتور صورت می پذیرد كه سبب بسته ماندن دریچه می شود.
چون تنها راه فرار هوا از موتور قسمت انتهای آن می باشد هوا به طرف آنجا هجوم
می آورد.در نتیجه تر ك هوا، خلا یا حالت مكشی به وجود آمده كه باعث باز شدن
دریچه و ورود هوای تازه می شود. در این حالت، مقداری هوای محترق شده از خروج
بازمانده و صرف تراكم و انفجار گاز تازه وارد می گردد و سیكل به همین ترتیب
ادامه پیدا می كند.در نوع بدون دریچه، از یك خم برای ایفای نقش دریچه استفاده
می شود كه با انفجار گازها و بدلیل وجود این خم، كاهش فشار صورت گرفته و مقداری
از گازهای خروجی باز می گردند به همین ترتیب سیكل ادامه داده می شود.
5- موتورهای پرشر جت یا Pressure Jet:
از این گونه موتورها در حال حاضر استفاده ای نمی شود و شرح كاركرد آنها در
اینجا اضافی است.
6- موتورهای رم جت یا Ram Jet:
موتورهای رم جت، هیچ قطعه ی متحركی ندارند و در نگاه اول، مانند یك لوله توخالی
به نظر می رسند كه بیشتر در سرعت های مافوق صوت به كار می روند. موتورهای رم جت
نیز مانند پالس جت، دارای توربین، كمپرسور یا ... نمی باشند استفاده از آنها به
عنوان موتور دوم معمول است كه بیشتر در موشكها به كار می روند. در این گونه
موتورها، برای روشن شدن موتور ابتدا باید سرعت هوا به مقدار لازم برسد در صورت
رخداد چنین حالتی، موتور جت به طور خودكار خود را روشن می كند. در موتور رم جت،
هوا با سرعت زیاد وارد موتور شده و به علت سرعت بیش از حد، در قسمت دیفیوژر به
خوبی كمپرس و متراكم شده و دما و فشار آن بسیار بالا می رود. در این حالت مخلوط
هوا و سوخت منفجر گشته و با خروج از موتور، نیروی تراست بسیار زیادی را آزاد می
كنند. این موتورها قدرت بسیار زیادی را دارا می باشند اما برای شروع پرواز و
برخاست مناسب نمی باشند.


نمای یك موتور توربوجت چند محوره


7- موتورهای سكرم جت یا Scram Jet:
نام این موتورها از دو واژه Super Sonic و Combustion گرفته شده كه به معنای
انفجار در سرعت مافوق صوت است. این گونه موتور ها در سرعت های هایپر سونیك
Hyper Sonic به كار می روند و طرز كار آنها بسیار مشابه موتورهای رم جت با
تغییراتی می باشد. این نكته قابل توجه است كه مشتعل ساختن مولكول های هوا در
حالی كه هوا با سرعت بالای 4 ماخ وارد موتور می گردد، مانند روشن كردن كبریت در
گردباد تورنادو است! و از همین جا می توان درك كرد كه چه تكنولوژی عظیمی در این
لوله توخالی به كار گماشته شده است. شایان ذكر است كه اولین هواپیمای دارای
موتور سكرم جت، هواپیمای X-43 است كه سرعت آن بالای 7 ماخ می باشد.
اجزای اصلی موتورهای جت:
1- كمپرسور:
كمپرسورها وظیفه متراكم كردن هوای ورودی را بر عهده دارند. كمپرسورها بر دو نوع
هستند: 1- كمپرسورهای محوری 2- كمپرسورهای شعاعی یا گریز از مركز. كمپرسورهای
محوری كه در اكثر موتورهای جت امروزی استفاده می شود، از چند طبقه فن یا پنكه
به تعداد مشخص (دو یا بیشتر) تشكیل شده است كه هرچه به سمت درون بیشتر پیش
برویم، از زاویه پره های فن ها كاسته می شود و هم چنین توسط همین تیغه ها یا
پره ها، به سیال جهت حركت داده شده و با كاهش زاویه پره ها، به فشار سیال یا
هوا افزوده و از سرعتش كم شده و در نتیجه متراكم می گردد. اما در كمپرسورهای
شعاعی یا گریز از مركز، كه بیشتر در موتورهای گازی ساده یا قدیمی كاربرد داشته
است، در اصل هوا به یك مانع برخورد كرده و سپس توسط پره های آن به قسمت دیفیوژر
یا كاهنده سرعت منحرف می شود كه این فرآیند با ازدیاد فشار همراه است، در نتیجه
هوا متراكم می گردد.


كمپرسور محوری چند مرحله ای یك موتور توربوجت
2- سیستم احتراق:
سیستم احتراق، شامل سوخت پاش، جرقه زن و اتاقك و لوله احتراق می گردد. فرآیند
انفجار در درون لوله های احتراق صورت می پذیرد كه این عمل با وارد شدن هوا به
اتاقك و مخلوط شدن آن با سوخت سپس انفجار آن به وسیله شمع جرقه زن انجام می
شود. انژكتور Injector وسیله است كه با استفاده از نیروی موتور، سوخت را به
پودر تبدیل می كند و حكمت این كار در بهتر مشتعل شدن در صورت تبدیل به پودر
نهفته است. البته سوخت قبل از ورود به انژكتور، مقداری گرم شده تا برای احتراق
آماده تر باشد. ابتدا انژكتور سوخت را روی هوای متراكم می پاشد و سپس این مخلوط
آماده انفجار است كه به وسیله شمع جرقه زن، این عمل صورت می گیرد.


محفظه احتراق Can-Type یك موتور توربوجت


3- سیستم توربین:
در اینجا، ابتدا هوای منفجر شده به پره های توربین برخورد كرده و نیروی لازم
جهت گرداندن كمپرسور و مكش هوا برای سیكل بعدی تولید می شود كه این نیرو به
وسیله شفتی به كمپرسور انتقال داده شده و باعث حركت آن می شود. قبل از توربین،
استاتور توربین وجود دارد كه برای تنظیم جهت حركت سیال هوا برای ورود به قسمت
توربین به كار می رود. توربین ها نیز به دو دسته محوری و شعاعی تقسیم می شوند
كه نوع محوری چند طبقه است. چون دمای كاركرد توربین بسیار بالا می باشد، در
ساخت آن از آلیاژهای مخصوصی استفاده می شود.
4- سیستم خروج گازهای داغ:
این سیستم، در حقیقت تولید تراست واقعی را برای رانش هواپیما به جلو می كند و
سهم اصلی را در تولید و توضیع فشار دارد. در مدل های متحرك، زاویه پره های
شیپوره انتهایی موتور برای میزان كردن فشار قابل تنظیم است. گفتنی است سیستم پس
سوز یا After Burner بعد از این بخش نصب می شود. به این قسمت، نازل Nozzle هم
گفته می شود.
5- سیستم كشش برگردان یا Thrust Reversation System:
در سیستم كشش برگردان، به وسیله دریچه هایی، نیروی تراست موتور برعكس می شود،
بدین صورت كه خلبان در هنگام فرود نیروی برگردان را فعال ساخته و از آن به
عنوان ترمز استفاده می كند، یعنی نیروی موتور در جهت عكس اعمال می شود. البته
توضیح خود این سیستم و كلیه سیستم های دیگر هر یك می تواند به اندازه یك كتاب
توضیحات تكمیلی نیاز داشته باشد اما در اینجا به ذكر همین نكات كوتاه و جزئی و
اجمالی بسنده می شود. در صورت اظهار علاقه خوانندگان به چگونگی كار كرد این
موتور ها مقالات بیشتر را در این زمینه شاهد خواهید بود. لازم به ذكر است كه
ساخت موتورهای جت به صورت خانگی هم امكان پذیر است و هم اكنون رواج بسیاری در
بین جوانان علاقه مند به این علم دارد و یك چنین موتورهای جت دست سازی به طور
گسترده ای در هواپیماهای مدل قدرتمند به كار گرفته می شوند.
منبع:خبر گذاری فارس



نوشته شده در تاریخ جمعه 1 مرداد 1389 توسط صادق حجت الاسلامی | نظرات ()
set as your home page JavaScript Codes JavaScript Codes