theme wordpress
علمفیزیکمهندسی

موتور جت چیست و چگونه کار می‌کند؟

بررسی نحوه عملکرد یکی از هوشمندانه‌ترین اختراعات بشر: موتور جت

نکات برگزیده مطلب

  • بزرگترین موتورهای جت رولز-رویس فن‌هایی با قطر 3متر دارند که می‌توانند 1.2تن هوا را در یک ثانیه جا به جا کنند.
  • یک موتور جت می‌تواند در یک ثانیه، تمام هوای موجود در یک زمین بازی اسکواش را از خود عبور دهد.
  • کمپرسور موتور جت‌های رولز-رویس شامل صدها تیغه است که می‌توانند هوا را تا پنجاه برابر فشار هوا فشرده کنند.

شرکت انگلستانی رولز-رویس تاثیر به‌سزایی بر روی پیشرفت‌دادن به صنعت هوا و فضا داشت. این کمپانی گام‌های بزرگی در راستای تکامل موتور جت برداشت و نام خود را برای همیشه در تاریخ این صنعتِ جدید ثبت نمود. تا به حال به این موضوع فکر کرده‌اید که موتور جت چگونه کار می‌کند؟ با ویکی‌لوپ همراه باشید.

موتور جت و تاریخ‌سازی شرکت رولز رویس

از دیدگاه اصولی، این موتور یک نوع راکتور است که نیروی محرکه را توسط پیشرانه جت تولید می‌کند. بثنی هال – مهندس ارشد بخش برق‌رسانی در رولز رویس

شرکت رولز رویس در اوایل دهه ۱۹۴۰ میلادی و در بریتانیا، موفق به پراندن اولین خروجی‌های خط تولید موتور جت خود شد. این در حالی بود که کمپانی رولز رویس تا ۴۰ سال قبل از آن به ساخت موتورهای پیستونی مشهور بود. از ۷۰ سال پیش تا کنون نیز پیشرفت‌های روزافزون فناوری موتورهای جت متوقف نشده و همچنان در حال طراحی و ساخت هواپیماهای جدید با اهداف تجاری و نظامی است.

 


تشریح مراحل چهارگانه کارکرد موتور جت

موتور جت - مرحله مکش

مرحله اول – مکش

فن‌ها – تیغه‌های گردی که در جلو نمایان هستند – مقدار زیادی هوا را به داخل موتور می‌کشند و به آن شتاب می‌دهند. یک موتور جت رولز-رویس می‌تواند در حدود ۱٫۲ تن هوا را به داخل بکشد؛ یعنی تقریباً مقداری به اندازه هوای داخل یک زمین بازی اسکواش.

موتور جت - مرحله فشردن

مرحله دوم – فشردن

هوا به‌سرعت و به وسیله دیسک‌های تیغه‌داری به اندازه ۵۰ برابر فشار اتمسفر، فشرده می‌شود و به هسته موتور می‌رود. این فشرده‌سازی باعث گرم‌شدن هوا و کم‌شدن سرعت آن می‌شود.

موتور جت - مرحله سوختن

مرحله سوم – آتش گرفتن

هوا – حالا که کاملا فشرده و داغ شده – به محفظه احتراق، جایی که با سوخت مخلوط می‌شود، فرستاده خواهد شد. این سوخت در دمای بالاتر از ۲,۰۰۰ درجه سانتی‌گراد – چیزی نزدیک به یک‌سوم دمای سطح خورشید – آتش می‌گیرد. گازهای احتراق تولید شده در طی این فرایند بطور انفجاری در جهت توربین هجوم می آورند.

فلز آن در دمای ۱,۳۰۰ درجه سانتی‌گراد شروع به ذوب‌شدن می‌کند؛ پس باید از یک سیستم خنک‌کننده فوق پیشرفته استفاده شود. سیستم پیچیده‌ای متشکل از چندین لایه سوراخ‌های لیزری خنک‌کننده، هوای منتقل‌شده از کمپرسور را که از چندین لایه سرامیک گذشته است، خنک می‌کند. باریکی این لایه‌ها به اندازه دو ورق کاغذ است. دما تا ۳۰۰ درجه سانتی‌گراد پایین می‌آید.

اگر این روش‌ها بر روی یک قالب یخ مکعبی اجرا بشود، حتی در دمای درجه ۶ اجاق گاز هم ذوب نخواهد شد.

موتور جت - مرحله دمیدن

مرحله چهارم – دمیدن

هوای داغ از محفظه احتراق خارج می‌شود و از یک سری توربین، فن و کمپرسور عبور می‌کند. سپس هوای داغ از طریق نازل اگزوز دمیده می‌شود و در همین مرحله مقداری از نیروی محرکه تامین می‌شود. هوای خارج شده از پشت هسته مرکزی موتور، تا سرعت ۹۰۰mph شتاب می‌گیرد.

    با این ویدیوی فارسی همراه باشید تا با ساز و کار موتور جت را بهتر متوجه شوید.


    منابع: تلگراف | Pratt & Whitney

    برچسب ها
    نمایش بیشتر

    نوشته های مشابه

    پاسخی بگذارید

    نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

    بستن
    بستن