Turbojet vs Turbofan
Турбожет бол үйл ажиллагааны явцад дотоод шаталтын циклийг гүйцэтгэдэг агаараар амьсгалдаг хийн турбин хөдөлгүүр юм. Энэ нь мөн агаарын хөлгийн хөдөлгүүрийн урвалын хөдөлгүүрийн төрөлд хамаарна. Их Британийн Сэр Фрэнк Виттл, Германы Ханс фон Охайн нар 1930-аад оны сүүлээр практик хөдөлгүүрийн үзэл баримтлалыг бие даан боловсруулсан боловч Дэлхийн 2-р дайны дараа л тийрэлтэт хөдөлгүүр нь хөдөлгүүрийн өргөн хэрэглэгддэг арга болсон.
Турбожет нь дууны доорх хурдтай ажиллахад үр ашиг, дуу чимээ зэрэг хэд хэдэн сул талуудыг бий болгодог; Тиймээс эдгээр асуудлыг багасгахын тулд турбо тийрэлтэт хөдөлгүүрт суурилсан дэвшилтэт хувилбаруудыг бүтээсэн. Турбо сэнсийг аль 1940-өөд онд бүтээсэн боловч 1960-аад онд Rolls-Royce RB.80 Conway анхны турбо сэнс хөдөлгүүр болох хүртэл үр ашиг багатай байсан тул ашиглаагүй.
Turbojet хөдөлгүүрийн талаар дэлгэрэнгүй
Оролтоор орж буй хүйтэн агаар нь тэнхлэгийн урсгалын компрессорын дараалсан үе шатанд өндөр даралт хүртэл шахагддаг. Нийтлэг тийрэлтэт хөдөлгүүрт агаарын урсгал нь хэд хэдэн шахалтын үе шатыг дамждаг бөгөөд үе шат бүрт даралтыг илүү өндөр түвшинд хүргэдэг. Орчин үеийн турбо тийрэлтэт хөдөлгүүрүүд нь аэродинамик сайжруулалт, хувьсах компрессорын геометрээр хийгдсэн дэвшилтэт компрессорын үе шатуудын ачаар үе шат бүрт оновчтой шахалтыг бий болгохын тулд 20:1 хүртэл өндөр даралтын харьцаа үүсгэж чаддаг.
Агаарын даралт нь мөн температурыг нэмэгдүүлж, түлштэй холилдоход шатамхай хийн хольц үүсдэг. Энэ хийн шаталт нь даралт, температурыг маш өндөр түвшинд (1200 oC ба 1000 кПа) хүртэл нэмэгдүүлж, хий нь турбины ирээр дамждаг. Турбины хэсэгт хий нь турбины ирэнд хүч өгч, турбины босоо амыг эргүүлдэг; нийтлэг тийрэлтэт хөдөлгүүрт энэ босоо ам нь хөдөлгүүрийн компрессорыг хөдөлгөдөг.
Дараа нь хий нь хошуугаар дамжих ба энэ нь их хэмжээний түлхэлт үүсгэдэг бөгөөд үүнийг нисэх онгоцыг тэжээхэд ашиглаж болно. Яндангийн үед хийн хурд нь дууны хурдаас хамаагүй өндөр байж болно. Jet хөдөлгүүрийн ажиллагааг Брэйтон циклээр хамгийн тохиромжтой загварчилсан.
Бага хурдны нислэгт турбо тийрэлтэт онгоцууд үр ашиггүй бөгөөд хамгийн оновчтой гүйцэтгэл нь Mach 2-оос дээш байдаг. Турбо тийрэлтэт онгоцны бас нэг сул тал бол турбо тийрэлтэт онгоцууд нь маш их дуу чимээтэй байдаг. Гэсэн хэдий ч үйлдвэрлэлийн энгийн, бага хурдтай тул тэдгээрийг дунд тусгалын далавчит пуужинд ашигласаар байна.
Турбофан хөдөлгүүрийн талаар дэлгэрэнгүй
Турбофен хөдөлгүүр нь турбожет хөдөлгүүрийн дэвшилтэт хувилбар бөгөөд голын ажил нь сэнсийг хөдөлгөж, их хэмжээний агаар авч, шахаж, яндангаар дамжуулж, түлхэлт үүсгэдэг. Агаарын хэрэглээний нэг хэсэг нь тийрэлтэт хөдөлгүүрийг цөмд жолоодоход ашиглагддаг бол нөгөө хэсэг нь хэд хэдэн компрессороор тусад нь чиглүүлж, шаталтанд орохгүйгээр хошуугаар дамждаг. Энэхүү овсгоотой механизмын ачаар турбофен хөдөлгүүрүүд дуу чимээ багатай бөгөөд илүү их хүч өгдөг.
Өндөр тойрч гарах хөдөлгүүр
Агаарыг тойрч гарах харьцаа нь хөдөлгүүрийн голыг шатаалгүйгээр тойрч гарах сэнсний дискээр дамжуулж буй агаарын массын урсгалын хөдөлгүүрийн голыг дамжин өнгөрөх массын урсгалын харьцаагаар тодорхойлогддог. шаталт, сэнсийг хөдөлгөх, түлхэлт үүсгэх механик энерги үйлдвэрлэх. Өндөр тойруулалтын загварт ихэнх хүч нь тойрч гарах урсгалаас, харин бага тойрог замд хөдөлгүүрийн голоор дамжин өнгөрөх урсгалаас үүсдэг. Дуу чимээ багатай, түлшний хэмнэлттэй байх үүднээс өндөр тойруу хөдөлгүүрийг ихэвчлэн арилжааны зориулалтаар ашигладаг бөгөөд бага тойруу хөдөлгүүрийг цэргийн сөнөөгч онгоц гэх мэт өндөр хүч ба жингийн харьцаа шаардлагатай үед ашигладаг.
Turbojet болон Turbofan хөдөлгүүрүүдийн ялгаа нь юу вэ?
• Турбожет нь агаарын хөлгүүдэд зориулсан анхны агаараар амьсгалдаг хийн турбин хөдөлгүүр байсан бол турбофен нь түлхэлт үүсгэхийн тулд сэнс жолоодох тийрэлтэт хөдөлгүүр ашигладаг турбожетийн дэвшилтэт хувилбар юм (турбофан нь гол хэсэгт хийн турбинтай).
• Турбо тийрэлтэт онгоцууд илүү өндөр хурдтай (дуунаас хэтэрсэн) үр ашигтай бөгөөд их хэмжээний дуу чимээ гаргадаг бол турбофенүүд нь дууны хурд болон трансоник хурдны аль алинд нь үр ашигтай бөгөөд дуу чимээ бага гаргадаг.
• Турбожетийг одоогоор цэргийн тусгай хэрэглээнд ашиглаж байгаа хэдий ч турбофан нь цэргийн болон арилжааны онгоцны аль алинд нь хамгийн тохиромжтой хөдөлгүүрийн сонголт хэвээр байна.
• Турбо тийрэлтэт хөдөлгүүрт хүч нь зөвхөн хийн турбины яндангаар үүсгэгддэг бол турбофен хөдөлгүүрт түлхэлтийн тодорхой хэсэг нь тойрч гарах урсгалаар үүсгэгддэг.
Диаграмын эх сурвалж:
en.wikipedia.org/wiki/File:Jet_engine.svg
en.wikipedia.org/wiki/Файл:Turbofan_operation_lbp.svg
