فيسبوك تويتر
aviationpast.com

تصميم وتشغيل محرك الطائرات التوربينية الغازية

تم النشر في شهر فبراير 3, 2023 بواسطة Peter Rogers

محركات التوربينات الغازية التقليدية ، مثل turbofan ، كانت موجودة منذ سنوات. إنها الكهرباء تقريبًا جميع الطائرات التجارية وموثوقة للغاية. في كل مرة تقوم فيها بالركض على طائرة تجارية ، توفر هذه التقنية قدرة آمنة وفعالة على الوصول إلى وجهتك.

يختلف محرك التوربينات الغازية اختلافًا كبيرًا من المحرك في سيارتك. يدخل الهواء إلى مقدمة المحرك عبر قسم المروحة ، والذي يعمل على عمود N1 أو منخفض الضغط. في المحركات الكبيرة التي تم تمريرها ، والتي هي الأكثر فاعلية ، 4 أضعاف الهواء الذي يستمر في مركز المحرك ، أو أكثر ، يتم توجيهه حول الدفع المولد. ثم يصل الهواء إلى مركز المحرك إلى قسم الضاغط. هنا ، يتم ضغط الهواء على مراحل مع استمراره للخلف. نظرًا لأن الهواء لا يحب التدفق من مناطق الضغط المنخفض إلى الضغط العالي ، فإن محركات التوربينات تعتمد على تأثير سلسلة. يحتوي الضاغط ، الذي يعمل على عمود N2 أو عمود الضغط العالي ، على مراحل من شفرات الدوار. هذه الشفرات الدوار هي جنيسيات التيتانيوم صغيرة تشع في العمود. مثل جناح الطائرات الذي يتحرك عبر الهواء ، يتم وضع هذه الشفرات لصنع مساحة منخفضة الضغط في الأعلى والضغط الأعلى تحتها.

بالنظر إلى أن هذه الشفرات زاوية للأمام ، فإن مساحة الضغط المنخفض تواجه إلى الأمام في المحرك ويواجه الضغط العالي إلى الخلف. بين كل زوج من شفرات الدوار الدوارة ، هناك حلقة من الشفرات الثابتة تسمى دوارات الجزء الثابت. هذه هي شفرات جوسون على شكل التيتانيوم متطابقة مع شفرات الدوار. مع مرور مساحة الضغط العالي خلف شفرات الدوار على مساحة الضغط المنخفض قبل شفرات الثابت ، يتدفق الهواء من الضغط العالي إلى الضغط المنخفض. يمكن أن يستمر هذا من خلال قسم الضاغط حتى تزيد الضغط أكبر بكثير من الضغط الخارجي.

عندما يخرج الهواء من قسم الضاغط في محرك التوربينات ، فإنه يدخل منطقة الاحتراق. نتيجة لزيادة الضغط ، يكون الهواء في درجة حرارة أعلى. يتم حقن الوقود في هذا الهواء الساخن ويضاف شرارة لإشعال الخليط. أثناء الاحتراق ، يسخن الهواء بسرعة ويتوسع أكثر. هذا يزيد من الضغط في غرفة الاحتراق يجبر الهواء إلى الخلف أثناء توربين ضاغط الضغط العالي. هنا ، يتم استخدام الطاقة في الهواء التوسع لتحويل التوربينات التي تنقل الطاقة عبر عمود N2 لتشغيل الضاغط في مقدمة المحرك. بعد المرور عبر الضاغط ، يستمر الهواء في توربينات الطاقة. هذا هو المكان الذي تنقل فيه غالبية الطاقة في الهواء عبر رمح N1 إلى المروحة التي تنتج غالبية المحركات. يخرج الهواء المتبقي من الجزء الخلفي من المحرك ويوفر للمحرك حوالي 20 في المائة من إجمالي دفعه.

يستخدم محرك التوربينات الغازية بشكل أساسي نفس المدخول والضغط والطاقة والعادم كمحرك من السكتة الدماغية بأربعة أدوات للسيارات. تختلف محركات التوربينات فقط في تشغيل محرك السكتة الدماغية الأربعة. سمحت بساطة المحرك بالبقاء المحرك الأساسي للطيران التجاري.