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ガスタービン航空機エンジンの設計と運用

投稿日: 2月 3, 2023、投稿者: Peter Rogers

ターボファンなどの従来のガスタービンジェットエンジンは、何年も前から存在しています。 それらはほとんどすべての商用航空機で電力を供給しており、非常に信頼性があります。 コマーシャル航空機に乗るたびに、この技術はあなたを目的地に到達させる安全で効果的な能力を提供しています。 | - |

ガスタービンエンジンは、車のモーターからの設計が大きく異なります。 空気は、N1または低圧シャフトを走るファンセクションを介してエンジンの前面に入ります。 最も効果的な大きなバイパスモーターでは、エンジンの中心に続く空気の4倍以上が、モーター生成スラストの周りに向けられています。 次に、エンジンの中央に入る空気がコンプレッサーセクションに到達します。 ここでは、空気が後方に続くと段階的に圧縮されます。 空気は低圧の領域から高圧の領域に流れることを好まないため、タービンエンジンはカスケード効果に依存します。 N2シャフトまたは高圧シャフトを走るコンプレッサーには、ローターブレードの段階が含まれています。 これらのローターブレードは、シャフトに放射される小さなチタンのエアフォイルです。 空中を移動する航空機の翼と同じように、これらのブレードは、上部に低い圧力があり、その下のより高い圧力のある領域を作るように配置されています。 | - |

これらのブレードが前方に角をつけていることを考慮すると、低圧領域はモーターで前方に面しており、高圧面は後方に向かっています。 回転ローターブレードの各ペアの間には、ステーターベーンと呼ばれる静止ブレードのリングがあります。 これらは、ローターブレードの反対側に配置された同一のチタンの翼型ブレードです。 ローターブレードの背後にある高圧の領域が、ステーターブレードの前に低圧の面積を通過すると、空気は高圧から低圧に流れます。 これは、株が外部圧力よりもかなり大きくなるまで、コンプレッサーセクションを通じて継続できます。 | - |

空気がタービンモーターのコンプレッサーセクションを出ると、燃焼エリアに入ります。 圧力の上昇の結果として、空気は高温になります。 この加熱された空気に燃料が注入され、混合物を点火するために火花が追加されます。 燃焼中、空気は急速に加熱され、さらに膨張します。 これにより、燃焼室の圧力が増加し、高圧コンプレッサータービン中に空気を後方に強制します。 ここでは、膨張した空気のエネルギーを使用して、N2シャフトを介してエネルギーを伝達するタービンを回転させて、エンジンの前面のコンプレッサーに電力を供給します。 コンプレッサーを通過した後、空気は電源タービンに続きます。 これは、空気中のエネルギーの大部分がN1シャフト全体に移動し、ファンに移動し、エンジンの大部分が推力を生成します。 残りの空気はモーターの背面を出て、エンジンに総推力の約20%を提供します。 | - |

ガスタービンエンジンは、基本的に、自動車の4ストロークモーターと同じ摂取量、圧縮、電力、排気サイクルを使用します。 タービンエンジンは、4ストロークモーターから動作するようになります。 エンジンのシンプルさにより、商業航空の必須モーターであり続けることができました。 | - |