هوای بای پس در موتور توربوفن واقعاً برای چیست؟

مدیران انجمن: parse, javad123javad

ارسال پست
نمایه کاربر
rohamavation

نام: roham hesami radرهام حسامی راد

محل اقامت: 100 مایلی شمال لندن جاده آیلستون، لستر، لسترشر. LE2

عضویت : سه‌شنبه ۱۳۹۹/۸/۲۰ - ۰۸:۳۴


پست: 3288

سپاس: 5494

جنسیت:

تماس:

هوای بای پس در موتور توربوفن واقعاً برای چیست؟

پست توسط rohamavation »

در موتورهای توربوجت معمولی، تمام هوای مورد استفاده برای تولید نیروی رانش با شتاب دادن به آن، در هسته موتور، جایی که محفظه ههای احتراق قرار داره، جریان می یابد. تمام آن هوا فشرده می شود و با سرعت بالا به کل موتور شلیک می شود ولی فقط بخش کوچکی از آن در فرآیند احتراق شرکت می کند. سرعت بالا به معنای تلفات اصطکاکی زیاد است بای پس معمولاً به انتقال نیروی گاز از یک توربین گاز به جریان عبوری هوا برای کاهش مصرف سوخت و صدای جت اشاره دارد. از طرف دیگر، ممکن است نیاز به موتور پس سوز وجود داشته باشد که در آن تنها مورد نیاز برای بای پس، تامین هوای خنک کننده باشد..ببینید هوا هسته موتور را دور می زند، اما توسط فن N1 شتاب می گیرد و با بیرون راندن به عقب از موتور نیروی رانش را فراهم می کند. اما همین نیروی رانش از هوای بای پس می تواند بیش از نیمی از کل رانش تولید شده توسط موتور را به همراه داشته باشد (بیش از 80٪ از کل رانش برای برخی موتورها در مراحل خاصی از پرواز). بخشی از دلیل کارآمد بودن هوای بای پس این است که انرژی زیادی از اگزوز هسته برای چرخاندن توربین‌های فشار بالا و پایین (قرقره دوگانه) که فن N1 و مراحل کمپرسور N2 را به حرکت در می‌آورند،خارج و تلف میشه .تصویر
خنک کننده موتور و کاهش صدا
هوای بای پس خنک را می توان با هوای گرمی که از هسته پشت موتور عبور می کرد مخلوط کرد. این مخلوط اگزوز موتور را خنک می کند و صدای موتور جت ناشی از انبساط سریع آن هوا را پس از خروج از موتور کاهش می ده. هوای بای پس خنک که در اطراف هسته موتور جریان داره نیز می تواند برای خنک سازی عمومی موتور استفاده شود.
موتور هواپیما نیروی رانش را با شتاب دادن به هوا (به علاوه برخی محصولات احتراق) به سمت عقب فراهم می کند. همانطور که هوا به سمت عقب شتاب می گیرد، به لطف حفظ تکانه، هواپیما به جلو شتاب می گیرد.
تکانه متناسب با سرعت است اما انرژی جنبشی متناسب با سرعت مربع است. نتیجه این امر این است که شتاب دادن مقدار بیشتری از هوا به سرعت پایین نسبت به مقدار کوچکتر به سرعت بالاتر از نظر ظاهری کارآمدتر است.
در عمل این امر با این واقعیت پیچیده می شود که هوا از قبل نسبت به هواپیما در حال حرکت است. اضافه كردن مقدار كمي سرعت اضافي به هوايي كه به سرعت در حال حركت است مشكل است. بنابراین بهترین سرعت اگزوز به سرعت پرواز هواپیما بستگی دارد.
سرعت اگزوز یک هسته توربین گاز بالاتر از حد مطلوب برای اکثر هواپیماها است. بنابراین از یک توربین و فن برای گرفتن انرژی از گازهای خروجی و استفاده از آنها برای تسریع هوای عبوری و در نتیجه توربوفن استفاده می شود.
برای هواپیماهایی که زمان زیادی را در سرعت های پایین سپری می کنند، طراحان ممکن است از جعبه دنده و پروانه به جای فن استفاده کنند که منجر به توربوپراپ می شود.استفاده میکنندhope I helped you understand the question. Roham Hesami, sixth semester of aerospace engineering
smile072 smile072 رهام حسامی ترم ششم مهندسی هوافضا
تصویر

ارسال پست