Turbojet vs Turbofan
'n Turbojet is 'n lugasemende gasturbine-enjin wat 'n binnebrandsiklus uitvoer tydens die operasie. Dit behoort ook tot die reaksie-enjintipe van die vliegtuigaandrywingsenjins. Sir Frank Whittle van die Verenigde Koninkryk en Hans von Ohain van Duitsland, het onafhanklik die praktiese enjinkonsep gedurende die laat 1930's ontwikkel, maar eers na die Tweede Wêreldoorlog het die straalmotor 'n wyd gebruikte aandryfmetode geword.
'n Turbostraler hou verskeie nadele in werkverrigting teen subsoniese snelhede in, soos doeltreffendheid en geraas; daarom is gevorderde variante gebou op grond van die turbostraalenjins om daardie probleme te minimaliseer. Turbofans is so vroeg as 1940's ontwikkel, maar nie gebruik nie as gevolg van minder doeltreffendheid tot 1960's toe Rolls-Royce RB.80 Conway die eerste produksie-turbofan-enjin geword het.
Meer oor Turbojet Engine
Koue lug wat deur die inlaat inkom, word in die opeenvolgende stadiums van 'n aksiale vloeikompressor tot hoë druk saamgepers. In 'n gewone straalenjin ondergaan lugvloei verskeie kompressiestadia, en in elke stadium word die druk na 'n hoër vlak verhoog. Moderne turbojet-enjins kan drukverhoudings tot so hoog as 20:1 produseer as gevolg van gevorderde kompressorstadiums wat ontwerp is met aërodinamiese verbeterings en veranderlike kompressorgeometrie om optimale kompressie in elke stadium te produseer.
Die druk van die lug verhoog ook die temperatuur, en wanneer dit met die brandstof gemeng word, produseer dit 'n brandbare gasmengsel. Verbranding van hierdie gas verhoog die druk en temperatuur tot 'n baie hoë vlak (1200 oC en 1000 kPa) en die gas druk deur die lemme van die turbine. In die turbine-afdeling oefen gas krag uit op die turbinelemme en roteer die turbine-as; in 'n gewone straalmotor dryf hierdie aswerk die kompressor van die enjin aan.
Dan word die gas deur 'n mondstuk gerig, en dit produseer 'n groot hoeveelheid stoot, wat gebruik kan word om 'n vliegtuig aan te dryf. By die uitlaat kan die spoed van die gas ver bo die spoed van klank wees. Die werking van die Jet-enjin word ideaal deur die Brayton-siklus gemodelleer.
Die turbostralers is ondoeltreffend teen laespoedvlug, en optimale werkverrigting lê verder as Mach 2. Nog 'n nadeel van die turbostralers is dat die turbostralers uiters raserig is. Hulle word egter steeds in die middelafstand-kruismissiele gebruik as gevolg van die eenvoud van produksie en lae spoed.
Meer oor Turbofan Engine
Turbowaaier-enjin is 'n gevorderde weergawe van die turbojet-enjin, waar die aswerk gebruik word om 'n waaier aan te dryf om groot hoeveelhede lug in te neem, saam te druk en deur die uitlaat te lei, om stukrag te genereer.'n Deel van die luginlaat word gebruik om die straalenjin in die kern aan te dryf, terwyl die ander gedeelte afsonderlik deur 'n reeks kompressors gerig word en deur die spuitstuk gerig word sonder om ontbranding te ondergaan. As gevolg van hierdie vernuftige meganisme is die turbowaaier-enjins minder raserig en lewer meer stukrag.
High Bypass Engine
Die omleidingsverhouding van lug word gedefinieer as die verhouding tussen die massavloeitempo van lug wat deur 'n waaierskyf getrek word wat die enjinkern omseil sonder om verbranding te ondergaan, en die massavloeitempo wat deur die enjinkern gaan wat betrokke is by verbranding, om meganiese energie te produseer om die waaier aan te dryf en stukrag te produseer. In 'n hoë omleiding-ontwerp word die meeste van die stukrag uit die omleidingvloei ontwikkel, en in die lae omleiding is dit van die vloei deur die enjinkern. Hoë-omleiding-enjins word gewoonlik vir kommersiële toepassings gebruik vir hul minder geraas en brandstofdoeltreffendheid, en lae omleiding-enjins word gebruik waar hoër krag-tot-gewig-verhoudings vereis word, soos militêre vegvliegtuie.
Wat is die verskil tussen Turbojet- en Turbofan-enjins?
• Turbojets was die eerste lugasemende gasturbine-enjin vir die vliegtuie, terwyl turbofan 'n gevorderde variant van turbojet is wat 'n straalenjin gebruik om 'n waaier aan te dryf om stukrag op te wek (turbowaaier het 'n gasturbine in die kern).
• Turbojets is doeltreffend teen hoër spoed (supersoonlik) en produseer 'n groot geraas, terwyl turbowaaiers doeltreffend is teen beide subsoniese spoed en transoniese spoed en minder geraas produseer.
• Turbojets word tans in spesifieke militêre toepassings gebruik, maar turbowaaier bly die mees voorkeur keuse van aandrywing vir beide militêre en kommersiële vliegtuie.
• In turbojet word stukrag suiwer gegenereer deur die uitlaat van die gasturbine terwyl, in turbowaaier-enjins, 'n gedeelte van die stukrag gegenereer word deur die verbyvloeivloei.
Diagram Bron:
en.wikipedia.org/wiki/File:Jet_engine.svg
en.wikipedia.org/wiki/File:Turbofan_operation_lbp.svg