هواپیما های مسافربری از دو نوع موتوراستفاده میکنند.موتور های توربوپراپ و موتورهای توربوفن.
نوع اول موتورهای توربوپراپ هستند که در هواپیماهای کوچیکتر از اونها استفاده میشه. مشخصه اصلی این نوع موتور ها، پروانه (ملخ ) ای هست که در جلوی اونها نصب شده. نوع دوم که موتور های توربوفن هستند که بیشترین استفاده رو در بین هواپیما های مسافربری دارند. مشخصه اصلی این هواپیما ها فن بزرگی هست که در دهانه ورودی اونا دیده میشه.

تو این مطلب راجع به اساس کار این نوع موتور ها صحبت میکنیم.

turbofan engine

turbofan_engine

یک موتور توربوفن از ۵ بخش اصلی تشکیل شده.

۱- فن :
فن در قسمت ورودی موتور قرار داره و قابل دیدنه. چرخش فن در دهانه ورودی موتور حجم بسیار بزرگی از هوا رو به داخل موتور هدایت می کنه. این هوا در داخل به دو قسمت تقسیم میشه. بخش اول که حدود ۱۵ درصد کل هوای ورودی رو تشکیل میده، هوای اصلی یا Primary گفته میشه. ۸۵ درصد بقیه هوای ورودی به موتور رو اصلاحا هوای بای پس ( Bypass ) معروفه. هوای “بای پس” برای ایجاد شتاب و البته خنک کردن موتور بکار میره.

۲- کمپرسورها:
در موتور توربوفن دو کمپرسور وجود دارد که در پشت فن قرار دارند. اولی کمپرسور فشار پایین هست که درست پشت فن قرار گرفته. و بعد کمپرسور فشار بالا که پشت کمپرسور فشار پایین نصب شده. هوای اصلی توسط فن وارد این کمپرسورها میشه که هر دو در یک جهت (هم جهت با فن) به دور خودشون می چرخند. وظیفه این دو کمپرسور افزایش فشار و دمای هوای ورودی به موتور هست.

۳- اتاقک احتراق : هوای اصلی که از کمپرسور ها خارج میشه با فشاری سی برابر بیشتر و دمایی نزدیک به ۱۱۰۰ فارنهایت گرمتر از دمای ورودی به موتور، به داخل اتاقک احتراق رانده میشه.در اتاقک سوخت به هوای اصلی اضافه میشه میسوزه. گاز حاصل از این احتراق دمایی در حدود ۲۰۰۰ فارنهایت داره.

۴- توربین ها: در موتور توربوفن دو نوع توربین وجود داره. توربین فشار بالا که پشت اتاقک احتراق قرار میگیره و توربین فشار پایین که پشت اگزوز نصب میشه.
گاز خروجی از اتاقک احتراق به داخل پره های توربین پمپ میشه و این عمل باعث چرخش توربین و محور اصلی موتور (شفت ) میشه.با چرخش شفت توربین ، کمپرسورها و فن نیز که روی این محور سوار شدند، به چرخش در می آیند.

۵- اگزوز : اگزور درست در انتهای موتور نصب میشه و قابل دیدن هست.
گاز داغی که از توربین خارج می شود با فشار فوق العاده زیادی وارد دهانه باریک اگزوز میشه. باریک بودن دهانه اگزوز باعث می شود گاز داغ با فشاری مضاعف از انتهای اون خارج بشخ. نیروی عکس العمل خروج این گاز از اگزوز باعث حرکت و شتاب گرفتن هواپیما میشه.

مجموعع این ۵ بخش نیروی فوق العاده زیادی رو تولید میکنه و این امکان رو به هواپیما میده که با سرعت زیاد و در مسافت های طولانی پرواز کنه.

برای مثال، دو موتور توربوفن مدل ۴۱۵۸ محصول کمپانی پرات و ویتنی (prat & Whitney) نصب شده روی یک ایرباس ۳۰۰ مدل ۶۰۰ نیرویی حدود ۲۵۸۰۰۰ نیوتن تولید میکنه. چنین نیرویی این امکان رو به ایرباس ۳۰۰ میده که با وزنی نزدیک به ۱۶۰ هزار کیلوگرم، از روی باند بلند بشه و پرواز کنه.

در نظر داشته باشین که موتورهای توربوفن، نوع بسیار پیچیده ای از موتور ها هستند و فرایند مکش هوا و تولید گاز داغ و گرفتن نیرو از این گاز داغ توسط توربین، خیلی پیچیده تر از چیزی که در این مطلب توضیح دادم، اتفاق میوفته. این پست فقط مراحل کلی که در هر موتورتوربوفن طی میشه رو توضیح داده.

VN:F [1.9.22_1171]
امتیاز
Rating: 3.3/5 (19 votes cast)
موتورهای توربوفن, ۳٫۳ از ۵ برپایه ۱۹ امتیاز
موضوع: عمومی

۲ دیدگاه تا کنون.

  1. محمدرضا طاهری گفت:

    سلام.ممنون از مطالب ارائه شده.میتوانید لطف کنید مطالب کاملتری در مورد موتور توربو فن برایم ارسال کنید؟یا منبع کاملتری معرفی کنید؟

    • بهمن گفت:

      سلام
      منابع کاملترش هم هست ولی به زبان انگلیسی هست. به زبان فارسی متاسفانه منابع خیلی محدود هست.

ارسال دیدگاه