Turbojet vs Turboprop
A turbósugárhajtómű egy levegőbelélegző gázturbinás motor, amely működés közben belső égési ciklust hajt végre. A repülőgép-hajtómotorok reakciómotorjaihoz is tartozik. Az Egyesült Királyságból származó Sir Frank Whittle és a német Hans von Ohain egymástól függetlenül fejlesztette ki a gyakorlati motorok koncepcióját az 1930-as évek végén, de csak a második világháború után vált a sugárhajtómű széles körben használt meghajtási módszerré.
A turbóprop motorok egy másik változata, amely a turbóhajtóműre épül, és a turbinát használják a tengely működéséhez a propeller meghajtásához. Ezek a korai dugattyús motoros meghajtás és az újabb gázturbinás hajtás hibridjei. A turbólégcsavaros motorok turbótengelyes motornak is tekinthetők, amelynek propellerje egy redukciós hajtóművel csatlakozik a tengelyhez.
További információ a turbóhajtóműről
A beömlőnyíláson keresztül belépő hideg levegőt nagy nyomásra sűrítik az axiális áramlású kompresszor egymást követő szakaszaiban. Egy közös sugárhajtóműben a levegőáramlás több kompressziós fokozaton megy keresztül, és mindegyik szakaszban magasabb szintre emeli a nyomást. A modern turbóhajtóművek akár 10:1 nyomásarányt is képesek produkálni az aerodinamikai fejlesztésekkel és a változó kompresszorgeometriával kialakított fejlett kompresszorfokozatoknak köszönhetően, amelyek optimális kompressziót biztosítanak minden fokozatban.
A levegő nyomása szintén növeli a hőmérsékletet, és az üzemanyaggal keverve éghető gázkeverék keletkezik. Ennek a gáznak az égése nagyon magasra (1200 oC és 1000 kPa) emeli a nyomást és a hőmérsékletet, és a gáz átnyomódik a turbina lapátjain. A turbina szakaszban a gáz erőt fejt ki a turbinalapátokra, és forgatja a turbina tengelyét; egy általános sugárhajtóműben ez a tengelymű hajtja meg a motor kompresszorát.
Ezután a gázt egy fúvókán keresztül irányítják, és ez nagy tolóerőt hoz létre, amely felhasználható egy repülőgép meghajtására. A kipufogónál a gáz sebessége jóval a hangsebesség felett lehet. A sugárhajtómű működését ideálisan a Brayton-ciklus modellezi.
A sugárhajtóművek alacsony sebességű repülésnél nem hatékonyak, és az optimális teljesítmény meghaladja a 2 Mach-ot. A sugárhajtóművek másik hátránya, hogy a sugárhajtóművek rendkívül zajosak. Mindazonáltal a gyártás egyszerűsége és az alacsony sebesség miatt továbbra is használják őket a közepes hatótávolságú cirkáló rakétákban
További információ a turbóprop motorról
A turbóprop motor a turbóhajtómű fejlett változata, ahol a tengely munkája a propeller meghajtására szolgál a turbina tengelyéhez erősített redukciós hajtómű segítségével. A sugárhajtóművek ezen formáinál a többségi tolóerőt a propeller reakciója hozza létre, és a kipufogógáz elhanyagolható mennyiségű hasznosítható energiát termel; ezért többnyire nem tolóerőre használják.
A turbólégcsavaros hajtóművek légcsavarjai általában állandó fordulatszámú (változtatható menetemelkedésű) típusúak, hasonlóan a nagyobb dugattyús repülőgép-hajtóművekben használt propellerekhez. Míg a legtöbb modern turbó- és turbóventillátor-motor axiális áramlású kompresszort használ, a turbóprop motorok általában legalább egy fokozatú centrifugális kompressziót tartalmaznak.
A légcsavarok veszítenek hatékonyságából a repülőgép sebességének növekedésével, de nagyon hatékonyak 725 km/h alatti repülési sebességnél. Ezért a turbólégcsavarokat általában nem használják nagy sebességű repülőgépeken, hanem kis szubszonikus repülőgépek meghajtására használják. Vannak kivételek, mint például az Airbus A400M és a Lockheed Martin C130, amelyek nagy katonai teherszállító repülőgépek, és turbólégcsavarokat használnak e repülőgépek nagy teljesítményű rövid fel- és leszállási követelményeihez.
Mi a különbség a turbóhajtómű és a turbóprop motor között?
• A turbósugárzók voltak az első légbeszívású gázturbinás hajtóművek repülőgépeken, míg a turbóprop a turbóhajtómű egy fejlett változata, amely a gázturbinát a légcsavar meghajtására használja a tolóerő generálására.
• A turbóhajtóművek szuperszonikus sebességnél jó teljesítményt mutatnak, míg a turbópropák szubszonikus sebességnél.
• A turbóhajtóműveket jelenleg speciális katonai alkalmazásokban használják, de a turbópropát széles körben használják katonai és kereskedelmi repülőgépeken egyaránt.
Diagram Forrás:
en.wikipedia.org/wiki/File:Jet_engine.svg
en.wikipedia.org/wiki/File:Turboprop_operation-en.svg
