Auto >> Automobiel >  >> Motor

Hoe werkt een straalmotor in een vliegtuig?

Een straalmotor werkt volgens de basisprincipes van de natuurkunde en aerodynamica om stuwkracht te genereren en een vliegtuig vooruit te stuwen. Hier is een uitleg van hoe een typische straalmotor in een vliegtuig werkt:

1. Luchtinlaat:

De motor begint met het inlaatgedeelte. Terwijl het vliegtuig vooruit beweegt, komt lucht via de inlaat de motor binnen.

2. Compressor:

De lucht gaat vervolgens naar het compressorgedeelte, een reeks bladen die met hoge snelheid roteren. De compressor comprimeert de binnenkomende lucht, waardoor de druk en temperatuur toenemen.

3. Verbrandingskamer:

Na compressie komt de hogedruklucht de verbrandingskamer binnen. Brandstof, meestal in de vorm van kerosine, wordt in deze kamer geïnjecteerd. Een ontsteker genereert een vonk om de brandstof te ontsteken, waardoor deze verbrandt en veel warmte en snel uitzettende gassen vrijkomt.

4. Turbine:

De verbrandingsgassen en de uitzettende lucht passeren het turbinegedeelte, dat eveneens uit een stel roterende bladen bestaat. De energie uit deze gassen zorgt ervoor dat de turbinebladen snel gaan draaien.

5. Uitlaat- en voortstuwingskracht:

De roterende turbine is via een as verbonden met de compressor en ventilatorbladen. De energie die wordt gewonnen uit de uitzettende gassen in de turbine wordt gebruikt om de compressor aan te drijven. De snelle uitlaatgassen van de turbine verlaten de motor met enorme kracht via het uitlaatmondstuk, waardoor een stuwkracht ontstaat die het vliegtuig voortstuwt.

6. Verhouding ventilator en bypass:

Bij moderne straalmotoren zit er vaak een ventilator aan de voorkant van de motor. Deze turbofanmotoren hebben twee luchtstroomstromen. De primaire luchtstroom gaat door de compressor, verbrandingskamer en turbine zoals hierboven uitgelegd, terwijl een secundaire luchtstroom rond de kern stroomt en zich vermengt met de hete uitlaatgassen voordat deze door het mondstuk wordt uitgestoten. De verhouding tussen de bypass-luchtstroom en de kernluchtstroom staat bekend als de bypass-ratio en beïnvloedt de motorefficiëntie en het geluid.

7. Naverbrander (optioneel):

Sommige krachtige vliegtuigen hebben naverbranders, dit zijn extra verbrandingskamers die zich achter de turbine bevinden. Deze kunnen voor extra stuwkracht zorgen door extra brandstof in de hete uitlaatgassen van de motor te injecteren, waardoor de temperatuur en snelheid ervan verder toenemen.

Samenvattend comprimeert een straalmotor lucht, mengt deze met brandstof en verbrandt deze om hete, uitzettende gassen te creëren. Deze gassen drijven een turbine aan, die op zijn beurt de compressor aandrijft en een uitlaatgasstraal met hoge snelheid produceert die stuwkracht genereert en het vliegtuig voortstuwt.