Rozdiel Medzi Prúdovým A Turbovrtuľovým Motorom

2024 Autor: Mildred Bawerman | [email protected]. Naposledy zmenené: 2023-12-16 08:42

Turbojet vs Turboprop

Prúdový prúd je motor s plynovou turbínou dýchajúci vzduch, ktorý počas operácie vykonáva spaľovací cyklus. Patrí tiež k typu reakčných motorov leteckých pohonných motorov. Sir Frank Whittle zo Spojeného kráľovstva a Hans von Ohain z Nemecka nezávisle vyvinuli praktickú koncepciu motorov koncom 30. rokov 20. storočia, ale až po druhej svetovej vojne sa prúdový motor stal široko používanou pohonnou metódou.

Turbovrtulové motory sú ďalším variantom postaveným na prúdovom motore a na výrobu vrtule používajú turbínu na výrobu hriadeľa. Sú hybridom včasného vratného pohonu motora a novšieho pohonu s plynovou turbínou. Turbovrtuľové motory možno tiež považovať za turbodúchadlový motor s vrtuľou spojenou s hriadeľom prostredníctvom redukčného prevodového mechanizmu.

Viac informácií o prúdovom motore

Studený vzduch vstupujúci cez nasávanie je stlačený na vysoký tlak v po sebe nasledujúcich etapách kompresora s axiálnym prietokom. V bežnom prúdovom motore prechádza prúdenie vzduchu niekoľkými stupňami kompresie a v každom stupni sa tlak zvýši na vyššiu úroveň. Moderné prúdové motory môžu produkovať tlakové pomery až 10: 1 vďaka pokročilým stupňom kompresora navrhnutým s aerodynamickými vylepšeniami a variabilnou geometriou kompresora, aby dosiahli optimálnu kompresiu v každom stupni.

Tlakovanie vzduchu tiež zvyšuje teplotu a pri zmiešaní s palivom vzniká horľavá zmes plynov. Spaľovaním tohto plynu sa zvyšuje tlak a teplota na veľmi vysokú úroveň (1 200 oC a 1 000 kPa) a plyn tlačí cez lopatky turbíny. V turbínovej časti plyn vyvíja silu na lopatky turbíny a otáča hriadeľom turbíny; v spoločnom prúdovom motore poháňa táto práca s hriadeľom kompresor motora.

Potom je plyn nasmerovaný cez trysku, ktorá vytvára veľké množstvo ťahu, ktorým sa dá poháňať lietadlo. Pri výfukových plynoch môže byť rýchlosť plynu vysoko nad rýchlosťou zvuku. Prevádzka prúdového motora je ideálne vymodelovaná Braytonovým cyklom.

Prúdové motory sú neúčinné pri nízkej rýchlosti letu a optimálny výkon je nad Mach 2. Ďalšou nevýhodou prúdových motorov je to, že sú extrémne hlučné. Stále sa však používajú v riadených strelách stredného doletu kvôli jednoduchosti výroby a nízkej rýchlosti

Viac informácií o Turboprop Engine

Turbovrtuľový motor je pokročilá verzia prúdového motora, kde sa práca na hriadeli používa na pohon vrtule cez redukčný prevodový mechanizmus pripevnený k hriadeľu turbíny. V tejto forme prúdových motorov sa hlavný ťah generuje reakciou vrtule a výfuk generuje zanedbateľné množstvo využiteľnej energie; teda väčšinou sa nepoužíva na ťah.

Vrtule v turbovrtuľových motoroch sú zvyčajne typu s konštantnou rýchlosťou (s premenlivým stúpaním), podobne ako vrtule používané vo väčších piestových leteckých motoroch. Zatiaľ čo väčšina moderných prúdových motorov a turboventilátorov používa axiálne kompresory, turbovrtulové motory zvyčajne obsahujú najmenej jeden stupeň odstredivej kompresie.

Vrtule strácajú účinnosť, keď sa zvyšuje rýchlosť lietadla, ale veľmi efektívne pri letových rýchlostiach pod 725 km / h. Turbovrtuľové motory sa preto zvyčajne nepoužívajú na vysokorýchlostných lietadlách a používajú sa na pohon malých podzvukových lietadiel. Existujú určité výnimky, napríklad Airbus A400M a Lockheed Martin C130, ktoré sú veľkými vojenskými nákladnými vozidlami, a turbovrtuľové motory sa používajú na výkonné požiadavky týchto lietadiel na krátky vzlet a pristátie.

Aký je rozdiel medzi prúdovým a turbovrtulovým motorom?

• Prúdové motory boli prvým vzduchom dýchajúcim motorom s plynovou turbínou pre lietadlá, zatiaľ čo turbovrtuľový motor je pokrokovým variantom prúdového motora, ktorý na výrobu ťahu využíva plynovú turbínu na pohon vrtule.

• Prúdové motory vykazujú dobrý výkon pri nadzvukovej rýchlosti, zatiaľ čo turbovrtulové motory vykazujú dobrý výkon pri podzvukových rýchlostiach.

• Prúdové motory sa v súčasnosti používajú na konkrétne vojenské účely, turbovrtuľové motory sa však vo veľkej miere používajú vo vojenských aj komerčných lietadlách.

Zdroj diagramu:

en.wikipedia.org/wiki/File:Jet_engine.svg

en.wikipedia.org/wiki/File:Turboprop_operation-en.svg