تایپک جامع انواع موتور ها

[salary]

انواع موتورهای هواپیما

چهار نیرو به هواپیمای در حال پرواز وارد می شود : نیروی بالابرنده , از طرف هواست و به علت شکل بال بوجود می آید . نیروی مقاوم از طرف هواست و مانند اصطحکاکی است که در اثر حرکت یک جسم در یک سیال بوجود می آید . نیروی سوم نیروی وزن است و نیروی چهارم نیروی جلوبرنده . نیروی جلو برنده نیرویی است که آن را موتور ایجاد می کند . کار اصلی این نیرو خنثی کردن نیروی مقاوم است ؛ اما وظیفه ی دادن سرعت اولیه به هواپیما , همچنین کمک به نیروی بالا برد برای بالا بردن هواپیما , در مواقع خاص نیز , به عهده ی این نیروست .


انواع موتور

البته از میان موتورهای طبقه بندی شده فقط موتورهای توربوجت , توربوپراپ , توربوشفت و پیستونی ملخی رایج است . در این میان موتور توربوجت و توربوفن از نوع موتور جت و بقیه از نوع موتور ملخی است . موتورهای جت نیروی محرکه و موتورهای ملخی توان تولید می کننند . در موتورهای ملخی , ملخ است که توان خروجی موتور ملخی را به نیروی محرکه تبدیل می کند.

موتور توربوشفت در هلیکوپترها کاربرد دارد ؛ ولی درباره ی چهار موتور دیگر می توان گفت :

-موتور های پیستونی بیش تر در هواپیماهای سبک با سرعت و سقف پرواز کم کاربرد دارد.

-موتور توربوپراپ بیش تر در هواپیماهای باریو مسافربری کوچک کاربرد دارد .

-موتورهای توربوفن بیش تر در هواپیماهای مسافر بری بزرگ و هواپیماهای نظامی کاربرد دارد .

-موتور توربوجت در برخی هواپیماهای جنگی کاربرد دارد.

موتورهای پیستونی:

موتورهای پیستونی در ابتدا با آب خنک می شدند به همین خاطر سنگین بودند و مبدل های حرارتی آن ها نیروی مقاوم زیادی تولید می کرد . در سال 1908م موتورهایی ساخته شد که با هوا خنک می شد . در این موتورها پیستون ها به طور دوار در اطراف محور مرکزی قرار داشتند .موتورهای پیستونی را می توان از نظر چگونگی قرار گرفتن به سه دسته تقسیم کرد :

1.موتورهای خطی 2.موتورهای متقابل 3.موتورهای شعاعی


موتور توربوجت :

ساده ترین نوع موتور توربینی , موتور توربوجت است . اجزای تشکیل دهنده موتور توربوجت شامل است بر :

1.کمپرسور 2.محفظه ی احتراق 3.توربین 4.نازل


در کمپرسور , فشار هوا بالا می رود و سرعت آن پایین می آید . هوای پر فشار وارد محفظه ی احتراق می شود و پس از پاشش سوخت , عمل احتراق صورت می گیرد و دما و فشار افزایش می یابد . سپس بخشی از انرژی صرف چرخاندن توربین و بخش عمدهی آن وارد شیپوره میشود . در شیپوره گاز پر فشار , منبسط , و به انرژی جنبشی تبدیل می شود . نتیجه ی این فرایند همان نیروی جلوبر است . به طور کلی مصرف سوخت در این نوع موتور از دیگر انواع موتور بیش تر است .

موتور توربوفن:

فن اساسآ همان ملخ با تعداد بسیار بیش تر پره , اما در ابعاد کوچکتر است . نحوه ی تولید قدرت در مونور توربوفن نیز مانند دیگر موتورهای توربینی است ؛ ولی فرق اساسی در چگونگی تبدیل قدرت موتور به نیروی محرکه است. در موتور توربوفن بخشی از نیروی جلوبرنده ی حاصل از فن جلو وبخشی از آن ناشی از شیپوره ی خروجی موتور است . موتورهای توربوفن نسبت به موتورهای توربوپراپ در سرعت های زیاد دارای راندمان بهتری هستند.


موتورهای توربوفن در محدوده ی سرعت هواپیماهای مسافربری راندمان خوبی دارند و از نظر تولید سر و صدا نیز قابلیت بهتری دارند . به همین علت در بیش تر هواپیماهای مسافربری از این نوع موتور استفاده می شود .

معمولأ برای افزایش راندمان موتور توربوفن بخشی از هوای عبور کننده از فن وارد موتور نمی شود و کانالی در اطراف موتور , آن را به بیرون هدایت می کند . به این عمل اصطلاحأ جریان سرد می گویند و مزایایی از قبیل تولید نیروی جلو برنده ی جداگانه , خنک کاری موتور و….. دارد.

موتور توربوپراپ:


موتور توربوپراپ بسیار شبیه موتور توربوفن است ؛ با این تفاوت که در آن به جای فن چند ملخ قرار دارد . موتور توربوپراپ بخش اعظم گاز خروجی از محفظه ی احتراق را صرف چرخاندن توربین و از طریق نوربین ، صرف چرخاندن ملخ می کند . عمده ی نیروی جلوبرنده در موتور توربوپراپ حاصل از چرخاندن ملخ است ؛ ولیبخشی از این نیرو نیز ناشی از شیپوره ی خروجی موتور است . از اشکالات عمده ی این نوع موتور سر وصدای زیاد آن است . این نوع موتور بیش تر در هواپیماهای باری و هواپیماهای کوچک کاربرد دارد.

موتور توربوشفت:


موتور توربوشفت ، نوعی موتور توربینی و از نظر نحوه ی کار بسیار شبیه به موتور توربوپراپ است ، ولی سرعت چرخش ملخ موتور توربوشفت از سرعت چرخش ملخ موتور توربوپراپ بسیار کم تر است . در موتور توربوشفت ، هدف ، تولید قدرت زیاد در دور کم است . از این موتور معمولأ در هلیکوپتر و کشتی استفاده می شود . ملخ هلیکوپتر و کشتی مانند ملخ موتور توربوپراپ وظیفه ی تولید نیروی جلوبرنده را به عهده دارد ؛ ولی با سرعت چرخش بسیار کم تر . گاز خروجی از موتور توربوشفت هیچ نقشی در تولید نیرو ندارد.



نویسنده: سپیده مهرالحسنی
منبع: تبیان

 

[mira]

پاسخ : تایپک جامع انواع موتور ها

درود
خیلی ممنون از تاپیکتون. ولی سه تا سوال:
سوخت هر کدوم از این موتورها چیه؟
فقط از همین موتور ها استفاده می شه یا موتورهای دیگری هم وجود داره؟
در آینده به چه نوع موتوری می خوایم دست پیدا کنیم؟

 

[mahdad]

پاسخ : تایپک جامع انواع موتور ها

سلام
این تایپک جاش اینجا خیلی خالی بود.
اگه چیزی رو لازم دونستید خبر بدید خوشحال می شیم. B-) B-)



موتورهای هواپیماها
1******
موتورهاي پيستوني Piston engines

دانستن اصول كلي كاركرد موتور هواپيما براي خلبانان از اين نظر داراي اهميت است كه به آنها كمك ميكند كه بصورت بهينه تري از موتور هواپيما كار بكشند و نتيجتا عمر مفيد موتور را افزايش داده وباعث جلوگيري از از دست دادن موتور( engine fail) در حال پرواز شود.

حال بر اين مبنا به توضيحاتي كلي درباره موتورهاي پيستوني ميپردازيم:

اصول كار موتورهاي پيستوني:يكي از انواع موتورهاي پيستوني كه كار برد زيادي در هواپيما هاي تك موتوره دارد موتورپيستوني رفت وبر گشتي مي باشد .اين نوع موتور تقريبآ مشابه موتورهاي اتومبيل كار مي كند.
اما با سه اختلاف مهم:
1- اكثر موتورها در هواپيما بوسيله جريان هوا خنك مي شوند.اين مسئله باعث عدم نياز به يك رادياتور وخنك كننده و در نتيجه كاهش وزن هواپيما مي شود وبالا رفتن ضريب ايمني نسبت به موتورهايي كه با سيستم مايع خنك مي شوند نيز از مزاياي ديگر اين روش مي باشد زيرا دراين نوع موتورها از دست رفتن سيستم خنك كننده مايع معمولا باعث توقف كامل موتور مي شود.
2- در موتورهواپيما از يك سيستم احتراقي وجرقه زن دوگانه(dual ignition system) استفاده مي شود كه در آن هر سيلندر داراي دو جرقه زن يا spark plug بوده واين مسئله باعث افزايش توان احتراقي موتور شده ضمن اينكه اگر يكي از سيستم هاي جرقه زن از كار بيافتد سيستم دوم مي تواند به كار خود ادامه داده وموتوررا روشن نگه دارد (اما با توان كمتر)
3- در هواپيما به اين دليل كه موتور بايد در ارتفاعات مختلف از سطح دريا ودر نتيجه فشردگي هواي متغير كار كند يك سيستم كنترل سوخت در اختيار خلبان قرار دارد(mixture control) كه وظيفه آن تنظيم مقدار سوخت تزريقي به موتورنسبت به تراكم هوا ونتيجتآ متناسب نگه داشتن مخلوط سوخت به هوا (air to fuel ratio)جهت كار كرد بهينه موتور مي باشد.

2*****
كاربراتور وتزريق سوخت:Carburator and injector
در اكثر موتورهاي پيستوني انتقال مخلوط سوخت و هوا به سيلندر بوسيله كا ربراتوريا سيستم تزريق سوخت انجام مي شود .وظيفه كاربراتور مخلوط كردن سوخت وهوا قبل از ورود به سيلندر مي باشد.سيستم كاربراتوري معمولآ در موتورهاي كوچك تر استفاده مي شود چون نسبتآ داراي قيمت كمتري است اما در موتورهاي بزرگ تر از سيستم تزريقي (injection) استفاده مي شود كه در آن سوخت به طور مستقيم به درون سيلندر پاشيده شده وعمل تركيب هوا وسوخت در مرحله كشش هوا به داخل (intake) انجام ميشود.

سيستم احتراقي:
وظيفه سيستم احتراقي توليد جرقه جهت احتراق مخلوط سوخت در سيلندر ميبا شد . در اكثر موتورها در هواپيما هاي مدرن جهت توليد جرقه از دستگاهي به نام مگنتو(magneto)استفاده مي شود . اگرچه اين سيستم به پيشرفتگي سيستمهاي احتراقي الكترونيكي در اتومبيل هاي پيشرفته جديد نيست اما مزايايي دارد كه باعث استفاده از آنها در موتورهاي هواپيما گرديده است.
اول اينكه سيستم مگنتو جرقه هاي داغ تري(hot spark) نسبت به سيستم مبتني بر باطري اتومبيل براي موتورهاي با دور بالا توليد مي كند.
وديگر اينكه اين سيستم هيچ وابستگي به منبع نيروي خارجي مانند باطري يا ژنراتوريا آلترناتور ندارد.

براي روشن كردن موتور، خلبان بايد استارتر را كه نيروي خود را از باتري ميگيرد فعال كرده تا ميل لنگ (crankshaft) به چرخش درآيد. مگنتو ها نيز همراه با ميل لنگ به چرخش درآمده واز طريق جرقه زن ها(sparker) توليد جرقه در هر سيلندر كرده و پس از روشن شدن موتور، استارتر از مدار خارج ميشود. از اين مرحله به بعد ديگر باتري ها هيچ نقشي در روشن ماندن موتور نخواهند داشت. بنا براين در صورت خاموش نمودن سوييچ باتري موتور همچنان به كار خود ادامه خواهد داد.

در اكثرهواپيماها موتورهاي پيستوني مجهز به سيستم احتراق دو گانه هستند (dual ignition system) كه در آن دو عدد مگنتو جريان الكتريكي لازم براي جرقه زن هاي هر سيلندر را توليد ميكنند يعني هر مگنتو يك گروه از جرقه زن ها را تغذيه ميكند. در هواپيماهايي نظير Cessna skyhawk 172 پنل استارت كه با نام مگنتو مشخص شده است داراي يك سوييچ پنج حالته شامل حالت هاي START,BOTH,L(left),R(right),OFF ميباشد. زماني كه سوييچ بر روي L ياR باشد تنها يكي از مگنتوها و نتيجتا يك گروه از جرقه زن ها در مدار قرار ميگيرند وزماني كه سوييچ بر روي حالتBOTH باشد هر دو مگنتو و هر دو گروه جرقه زن در مدار قرار ميگيرند.

مزاياي سيستم احتراق دو گانه:
- در صورت از كار افتادن يكي از مگنتوها يا قطع شدن مدارآن، مگنتوي ديگر به كار خود ادامه داده وميتواند موتور را روشن نگه داشته تا خلبان هواپيما را در يك حالت ايمن فرود آورد.
- مزيت ديگر اينست كه استفاده از دو جرقه زن در هر سيلندر باعث بهبود عمل احتراق وسوختن سريع تر و كامل ترمخلوط سوخت شده وبازدهي كار موتور را افزايش ميدهد.

كار كردن با سيستم Ignition :
معمولا خلبان بايد پس از روشن كردن موتور كليد استارت را بر روي حالت BOTH قرار داده و در حال پرواز نيز در همان حالت نگه دارد و پس از خاموش كردن موتور نيز آنرا بر روي حالت OFF قرار دهد. در صورتي كه خلبان كليد را پس از خاموش كردن موتور بر روي BOTH يا R ياL باقي بگذارد در صورت چرخيدن ملخ به هر دليل (البته به همراه باز بودن مخلوط سوخت) موتور، استارت شده و روشن ميگردد.(بدليل اينكه مگنتوها با چرخش توليد برق كرده وجرقه زن ها را تغذيه ميكنند)


چك قبل از پرواز(before takeoff check):
جهت اطمينان از كاركرد هردوسيستم Ignition،خلبان قبل از پرواز بايد تك تك حالتهاي R وL را آزمايش كند.دستورالعمل كار بدين صورت است كه دور (RPM) موتور هواپيما ابتدا بايد بر روي یک rpm تنظيم شود، سپس سوييچ استارت از حالت BOTH بهR و از R بهBOTH ودوباره ازBOTH به Lو نهايتا ازL بهBOTH تغيير حالت داده شود. در حالت هاي انتقال از BOTH بهL ياR كاهش كمي(معمولا 50) در دور موتور ديده ميشود. در صورتيكه مگنتوها به طور صحيح كار كنند اين كاهش دور موتور نبايد بيش از حدود 75rpm باشد
3*****
خاموش كردن موتور(Engine shut down):
جهت خاموش كردن موتور ابتدا بايد اهرم كنترل مخلوط سوخت(mixture) را به سمت حالت idle cutoff حركت دهيم تا موتور كاملا خاموش شده و ملخ از حركت بايستد سپس كليد استارت را برروي OFF قرار دهيم.اين كار باعث اطمينان از عدم وجود باقيمانده سوخت در سيلندرها و استارت ناخواسته موتور ميگردد.


كنترل موتورهاي پيستوني:
در موتورهاي پيستوني معمولا جهت كنترل موتور از دو يا سه اهرم كنترل استفاده ميشود.
اهرم throttle كه مستقيما موتور را كنترل ميكند،اهرم propeller كه جهت كنترل دور موتور (RPM) مورد استفاده قرار ميگيرد و اهرم
mixture control كه جهت تنظيم مخلوط سوخت و هواي متناسب با ارتفاع پرواز هواپيما كاربرد دارد.
همچنين در موتورهاي كاربراتوري يك سيستم گرمكن يا carburetor heat جهت جلوگيري از يخ زدن مجراي ورودي كاربراتور استفاده ميگردد . در موتورهاي با قدرت 200 اسب بخار به بالا نيز معمولا از سيستم خنك كننده اي بنام cowl flap استفاده ميگردد.اين سيستم شامل دريچه ايست كه خلبان با بازو بسته كردن آن مقدار هواي عبوري از روي موتور را جهت خنك كردن آن كنترل ميكند.
باز كردنcowl flap خصوصا در زمان كاركرد موتور با قدرت بالا مانند زمان takeoff يا صعودهاي (climbs)مداوم داراي اهميت زيادي ميباشد.


ملخ(propeller):
موتورهاي پيستوني معمولا به دو نوع سيستم ملخ متصل ميشوند :ملخ هاي با زاويه شيب ثابت و ملخ هاي با دور ثابت.
ملخ هاي با زاويه شيب ثابت(fixed pitch):اين نوع ملخ ها مستقيما به ميل لنگ موتور(crank shaft) متصلند وبنابراين با همان سرعت موتور در حال چرخش هستند. در اين حالت انتقال نيرو مانند جعبه دنده (gear box) تك دنده اي انجام ميگردد.
در اين پيكر بندي ، راندمان پايين بوده اما ساده بودن سيستم مزيت اصلي آن محسوب ميگردد. تنها نمايشگر (gauge) مورد نيازدر اين سيستم نمايشگر دور موتور ميباشد.
ملخ هاي با سرعت چرخش ثابت(constant speed):در طراحي سيستم اين نوع ملخ از دستگاهي بنام governor استفاده گرديده است . كارgovernor تنظيم زاويه تيغه هاي ملخ (propeller) در حال پرواز است بطوريكه سرعت چرخش ملخ بر روي مقداري كه خلبان درخواست ميكند،ثابت نگه داشته شود. اين سيستم ملخ از بازدهي بالاتري نسبت به سيستم شيب ثابت برخوردار است بدين علت كه خلبان ميتواند در مواقعي كه به دور بالاي موتور نياز است مانند زمان بلند شدن (takeoff) دور موتور را بوسيله اهرم propeller برروي دور بالا يا ماكزيمم

قرار داده و در مواقعي كه نيازي به دور بالا نيست، آنرا برروي مقدار مورد نياز قرار دهد.
در سيستم ملخ با زاويه ثابت (fixed pitch) كنترل موتور بسيار ساده است به اين ترتيب كه خلبان با جلوبردن اهرم گاز(throttle) قدرت ودور موتور را افزايش داده وبا عقب كشيدن آن دور موتوررا كاهش ميدهد.نكته اي كه اهميت زيادي دارد اينست كه با افزايش سرعت هواپيما (air speed) دورموتور تمايل به زيادشدن دارد كه خلبان بايد جهت نگه داشتن آن در محدوده(range)مجاز كه برروي نمايشگر دور موتور درجه بندي شده است،اهرم گازرا به تناسب حركت دهد.
درسيستم ملخ بادورثابت (constant speed) كنترل موتور كمي پيچيده تر است. دراين سيستم قدرت موتور بوسيله اهرم گاز (throttle) ودورموتور بوسيله اهرم propeller كنترل ميشود وهر كدام از اين دومشخصه(قدرت موتورودورموتور) داراي نمايشگر مربوط به خود ميباشند.

 

[mahdad]

پاسخ : تایپک جامع انواع موتور ها

موتورهای توربوپراپ
توربوپراپ (به انگلیسی: Turboprop) نوعی موتور توربینی گازی است

که در آن از گردش محور توربین برای گرداندن ملخ وایجاد رانش استفاده میشود.

با اینکه گاز خروجی این موتورها نوعی جت است ولی در طراحی توربوپراپ

سرعت گاز خروجی را فدای قدرت چرخاندن محور میکنند تا بیشتر نیروی

موتور صرف گرداندن ملخ شود.

موتورهای توربوپراپ در سرعتهای متوسط (در حدود ۷6۰ کیلومتر/ساعت)

کارآئی دارند و در سرعتهای بیشتر کارآیی را از دست میدهند. این موتورها بیشتر

در هواپیماهای مسافری کوچک و هواپیماهای ترابری نظامی بهکار میروند.

 

[mahdad]

پاسخ : تایپک جامع انواع موتور ها

موتورهای جت
موتورهای جت خود به چند دسته اساسی تقسیم می شوند:


1-توربوفن Turbo Fan


2-توربوجت Turbo Jet


3-توربوپراپ Turbo Prop


4-پالس جت Pulse Jet


5-پرشر جت Pressure Jet


6-رم جت Ram Jet


7-سکرام جت Scram Jet


در حقیقت، تمام موتورهای جت که توربین دارند، نوع پیشرفته تری از همان موتورهای توریبن گازی هستند که در زمانهای دورتر استفاده می شده است. از موتورهای توربین گازی بیشتر برای تولید برق نه تولید نیروی رانش استفاده می شود. موتورهای جت کلاً بر پایه ی موارد زیر کار می کنند: هوا از مدخل وارد موتور جت شده و سپس با چرخاندن توربین نیروی لازم را برای مکش هوا برای سیکل بعدی آماده کرده و خود از مخرج خارج می شود. در این حالت فشار و سرعت هوای خروجی، بدون در نظر گرفتن استهلاک و اصطکاک، با سرعت و فشار هوای ورودی برابر است. سیکل کاری موتورهای جت پیوسته است، این بدین معناست که هنگامی که هوا وارد کمپرسور می گردد، به سوی توربین عقب موتور رفته و آن را نیز همراه با خروج خود به حرکت در می آورد، یعنی نیروی لازم برای مکش در حقیقت به وسیله توربین انتهایی موتور تولید شده است و بدین گونه است که همزمان با ورود هوا به کمپرسور، توربین نیز به وسیله نیروی تولید شده توسط سیکل قبلی در حال چرخش است و نیروی آن صرف چرخاندن کمپرسور می شود. در این فرآیند، دوباره نیروی تولید شده توسط این سیکل به توربین داده شده و توربین نیروی لازم جهت ادامه کارکرد موتور را فراهم می آورد.


1- موتورهای توربوفن یا Turbo Fan
موتورهای توربوفن در حقیقت چیزی میان موتورهای توربوجت و توربو پراپ هستند. بازده موتورهای توربوفن بسیار زیاد است، و به همین علت هم در بسیاری از هواپیماهای مسافربری و ترابری در سرعت های ساب سونیک Sub Sonic از آن ها استفاده می شود. در موتورهای توربوفن، ابتدا هوا کمپرس شده سپس وارد اتاقک احتراق می شود و بعد از انفجار از طریق شیپوره یا نازل خروجی خارج شده و در طی این فرآیند، نیروی تراست لازم را جهت رانش هواپیما به جلو تامین می نماید.

البته در موتورهای توربوفن، مقادیر دیگری از هوا از طریق کنارگذر نیز عبور داده می شود که در نهایت به گازهای خروجی داغ پیوسته و نیروی تراست را افزایش می دهد. تفاوت موتورهای توربوفن با توربوپراپ در این است که موتورهای توربوپراپ، فن یا ملخ ایجاد کننده تراست آنها در خارج از پوسته موتور قرار گرفته اما در موتورهای توربوفن، ملخ یا فن تولید کننده تراست کاملاً در درون پوسته موتور قرار گرفته است.

 

[mahdad]

پاسخ : تایپک جامع انواع موتور ها

2- موتورهای توربوجت یا Turbo Jet


موتورهای توربو جت، بیشتر بر نیروی تولیدی از گازهای خروجی اتکا دارند و در هواپیماهایی بیشتر کاربرد دارند که با سرعت های مافوق صوت حرکت می کنند. در موتورهای توربوجت، ابتدا، هوا وارد کمپرسور شده و متراکم می گردد. اما چون این هوا با سرعت نسبتاً زیادی وارد موتور گردیده برای احتراق مناسب نمی باشد و بیشتر سوخت مصرف شده، بدون اشتعال هدر می رود. به همین دلیل هوا به قسمت دیفیوژر یا همان کاهنده سرعت فرستاده می شود تا از سرعت آن کاسته شود. در دیفیوژر، ابتدا از سرعت هوا کاسته و بر دما و فشار آن افزوده می شود.

سپس این هوای آماده برای احتراق، به اتاقک احتراق فرستاده می شود. در اتاقک احتراق یا Combaustion Chamber، هوا ابتدا وارد لوله احتراق گشته، با سوخت مخلوط شده سپس منفجر می گردد. قسمتی از نیروی حاصله از این انفجار صرف گرداندن توربین شده و مابقی برای تولید نیروی رانش به کار می رود. گاهی در هواپیماهای توربوجت، بعد از شیپوره خروجی یا نازل، قسمتی به نام پس سوز یا After Burner قرار می دهند که بر نیروی تراست می افزاید.

سپس این هوای آماده برای احتراق، به اتاقک احتراق فرستاده می شود. در اتاقک احتراق یا Combaustion Chamber، هوا ابتدا وارد لوله احتراق گشته، با سوخت مخلوط شده سپس منفجر می گردد. قسمتی از نیروی حاصله از این انفجار صرف گرداندن توربین شده و مابقی برای تولید نیروی رانش به کار می رود. گاهی در هواپیماهای توربوجت، بعد از شیپوره خروجی یا نازل، قسمتی به نام پس سوز یا After Burner قرار می دهند که بر نیروی تراست می افزاید.


After Burner یا قسمت پس سوز چگونه کار می کند؟


هنگامی که گازهای خروجی از موتور خارج می شوند، هنوز مقداری اکسیژن و سوخت مصرف نشده دارند که در قسمت پس سوز، با مشتعل ساختن دوباره گازهای خروجی و افزایش 4 برابر سوخت معمولی به این مخلوط، به طور قابل توجهی بر نیروی تراست می افزایند.

البته استفاده از پس سوز فقط در شرایط اضطراری و شرایط جنگی مجاز است در غیر این صورت مجاز نیست. تنها هواپیمای مسافربری با سیستم پس سوز، هواپیمای کنکورد Concord ساخت مشترک آلمان، انگلیس و فرانسه است که به علت ایجاد آلودگی صوتی زیاد و مصرف سوخت بالا، از کار برکنار شد

 

[mahdad]

پاسخ : تایپک جامع انواع موتور ها

4-پالس جت

موتورهای پالس جت دارای توربین، کمپرسور، یا شفت نمی باشند و تنها قطعه متحرک البته در نوع دریچه دار، دریچه آن می باشد. در این گونه موتورها، ابتدا توده بزرگی از انفجار در داخل موتور صورت می پذیرد که سبب بسته ماندن دریچه می شود. چون تنها راه فرار هوا از موتور قسمت انتهای آن می باشد هوا به طرف آنجا هجوم می آورد.در نتیجه تر ک هوا، خلا یا حالت مکشی به وجود آمده که باعث باز شدن دریچه و ورود هوای تازه می شود. در این حالت، مقداری هوای محترق شده از خروج بازمانده و صرف تراکم و انفجار گاز تازه وارد می گردد و سیکل به همین ترتیب ادامه پیدا می کند.

-تاریخچه
ر اوایل دوره ی 1900 میلادی، بعضی از نظرات اولیه درباره ی رمجت ابتدا در اروپا بوجود آمد. رمجت یکی از انواع پیشرانشهای مطلوب جهت پروازهای فراصوتی است. در یک رمجت فشار بالا توسط شکست نیروی هوای بیرونی به داخل محفظه ی احتراق با استفاده از سرعت رو به جلوی وسیله تولید میشود. هوای بیرونی که به درون سیستم پیشرانش آورده میشود به سیال کاری مبدل میشود؛ تقریبا مشابه توربوجت. در یک توربوجت فشار بالای محفظه ی احتراق توسط کمپرسور تولید میشود، اما در رمجت کمپرسوری وجود ندارد. به همین دلیل رمجت ها سبک تر و ساده تر از یک توربوجت هستند. رمجت ها تنها زمانی تراست تولید میکنند که وسیله در حرکت بوده باشد. رمجت ها زمانی که ساکن و ایستا باشند نمیتوانند تراست تولید کنند. از آنجایی که رمجت ها نمی توانند تراست ایستا ایجاد کنند، سیستم پیشرانش دیگری باید تا سرعتی که رمجت شروع به تولید تراست میکند، به وسیله شتاب دهد.

حتراقی که در یک رمجت تولید تراست میکند، زمانی که سرعت در محفظه ی احتراق مادون صوت است رخ میدهد. برای وسایلی که با سرعت فراصوتی حرکت میکنند، سرعت هوای ورودی موتور باید توسط مجرای ورود به زیر صوت کاهش پیدا کند. موج های ارتعاشی ایجاد شده در مجرای ورود باعث کاهش و افت عملکرد برای سیستم پیشرانش میشود. در سرعت های بالای 5 ماخ عملکرد پیشرانش رمجت بسیار نامطلوب و کم بازده است. این مشکل توسط رمجت احتراق فراصوتی یا همان اسکرمجت با اجرای احتراق فراصوتی در محفظه ی احتراق حل شده است.



در تصویر بالا که نمای داخلی یک رمجت را نشان میدهد، در قسمت جلوی موتور سمت چپ، مجرای را مشاهده میکنید که هوای بیرون را به داخل هدایت میکند. در قسمت خروجی مجرای ورود، هوا در فشار خیلی بالاتری از شرایط گازهای آزاد قرار دارد. درست بعد از مجرای ورود سوخت جهت احتراق تزریق و مخلوط می شود. شعله ی حاصل شده توسط حلقه های نگهدارنده ی شعله پایدار میشوند. این قسمت بسیار مشابه قسمت نگهدارنده ی شعله ی پس سوز موتور هواپیماهای جنگنده است. سپس خروجی داغ از میان نازل که دارای شکلی شتاب دهنده به جریان و تولید کننده ی تراست، است میگذرد.
برای تحلیل عملکرد رمجت، مهندسین، شماره گذاری در طرح برای قسمت های مختلف انتخاب کرده اند. شماره گذاری رمجت مشابه شماره گذاری موتورهای توربینی است اما رمجت دارای کمپرسور و توربین نیست. به همین دلیل برخی از شماره ها در آن حذف شدند.
لازم به ذکر است که امکان طراحی و ساخت رمجت بطور دست ساز وجود دارد.


در نوع بدون دریچه، از یک خم برای ایفای نقش دریچه استفاده می شود که با انفجار گازها و بدلیل وجود این خم، کاهش فشار صورت گرفته و مقداری از گازهای خروجی باز می گردند به همین ترتیب سیکل ادامه داده می شود.

 

[mahdad]

پاسخ : تایپک جامع انواع موتور ها

5- پرشر جت
این موتور جت امروزه كاربردی در صنایع هوایی و به عنوان پیشران جت ندارد . این موتور را میتوان طرحی ابتدایی از موتور رم جت دانست . در این پیشران جت سوخت از قسمت بالایی به داخل لوله ای چند تكه كه از بالا به پایین قطور تر میگردد پاشیده میشود و از قسمت بالایی و دهانه لوله و همچنین از فواصلی كه مابین این لوله چند تكه وجود دارد هوای تازه وارد لوله شده و با سوخت مخلوط میگردد . سپس مخلوط سوخت و هوا وارد محفظه احتراق شده و محترق میگردند . برای گرم كردن سوخت پیش از عمل احتراق ، لوله سوخت رسان را در محفظه احتراق و بدور جدار داخلی آن میپیچانند و به این ترتیب سوخت گرما را از توده گاز داغ محترق شده دریافت میكند و گرم میشود ، به این ترتیب عمل احتراق نیز با كیفیت بهتری انجام میگردد.

متاسفانه من عکس درست و حسابی در مورد این نوع موتور پیدا نکردم.

 

[mahdad]

پاسخ : تایپک جامع انواع موتور ها

6- موتورهای رم جت یا Ram Jet:


موتورهای رم جت، هیچ قطعه ی متحرکی ندارند و در نگاه اول، مانند یک لوله توخالی به نظر می رسند که بیشتر در سرعت های مافوق صوت به کار می روند. موتورهای رم جت نیز مانند پالس جت، دارای توربین، کمپرسور یا ... نمی باشند استفاده از آنها به عنوان موتور دوم معمول است که بیشتر در موشکها به کار می روند. در این گونه موتورها، برای روشن شدن موتور ابتدا باید سرعت هوا به مقدار لازم برسد در صورت رخداد چنین حالتی، موتور جت به طور خودکار خود را روشن می کند.

در موتور رم جت، هوا با سرعت زیاد وارد موتور شده و به علت سرعت بیش از حد، در قسمت دیفیوژر به خوبی کمپرس و متراکم شده و دما و فشار آن بسیار بالا می رود. در این حالت مخلوط هوا و سوخت منفجر گشته و با خروج از موتور، نیروی تراست بسیار زیادی را آزاد می کنند. این موتورها قدرت بسیار زیادی را دارا می باشند اما برای شروع پرواز و برخاست مناسب نمی باشند.

 

[mahdad]

پاسخ : تایپک جامع انواع موتور ها

7-موتورهای سکرم جت یا Scram Jet

نام این موتورها از دو واژه Super Sonic و Combustion گرفته شده که به معنای انفجار در سرعت مافوق صوت است. این گونه موتور ها در سرعت های هایپر سونیک Hyper Sonic به کار می روند و طرز کار آنها بسیار مشابه موتورهای رم جت با تغییراتی می باشد. این نکته قابل توجه است که مشتعل ساختن مولکول های هوا در حالی که هوا با سرعت بالای 4 ماخ وارد موتور می گردد، مانند روشن کردن کبریت در گردباد تورنادو است! و از همین جا می توان درک کرد که چه تکنولوژی عظیمی در این لوله توخالی به کار گماشته شده است. شایان ذکر است که اولین هواپیمای دارای موتور سکرم جت، هواپیمای X-43 است که سرعت آن بالای 7 ماخ می باشد.

 

[pershia]

پاسخ : تایپک جامع انواع موتور ها

تاپیک تکراری.ترکیب شد.