Perbezaan antara turbojet dan turbofan

Turbojet vs Turbofan
 

Turbojet adalah enjin turbin gas pernafasan udara yang melaksanakan kitaran pembakaran dalaman semasa operasi. Ia juga tergolong dalam jenis enjin reaksi enjin pendorong pesawat. Sir Frank Whittle dari United Kingdom dan Hans von Ohain dari Jerman, secara bebas mengembangkan konsep enjin praktikal pada akhir 1930 -an, tetapi hanya selepas Perang Dunia II, enjin jet menjadi kaedah pendorong yang digunakan secara meluas.

Turbojet menimbulkan beberapa kelemahan dalam prestasi pada kelajuan subsonik, seperti kecekapan dan bunyi bising; Oleh itu, varian canggih dibina berdasarkan enjin turbojet untuk meminimumkan masalah tersebut. Turbofans telah dibangunkan seawal tahun 1940-an, tetapi tidak digunakan kerana kurang kecekapan sehingga tahun 1960-an ketika Rolls-Royce RB.80 Conway menjadi enjin turbofan pengeluaran pertama.

Lebih banyak mengenai enjin turbojet

Udara sejuk yang memasuki pengambilan diambil ke tekanan tinggi di peringkat berturut -turut pemampat aliran paksi. Dalam enjin jet biasa, aliran udara mengalami beberapa peringkat mampatan, dan pada setiap peringkat, meningkatkan tekanan ke tahap yang lebih tinggi. Enjin turbojet moden dapat menghasilkan nisbah tekanan setinggi 20: 1 disebabkan oleh tahap pemampat lanjutan yang direka dengan penambahbaikan aerodinamik dan geometri pemampat berubah -ubah untuk menghasilkan mampatan optimum pada setiap peringkat.

Tekanan udara juga meningkatkan suhu, dan apabila dicampur dengan bahan api menghasilkan campuran gas yang mudah terbakar. Pembakaran gas ini meningkatkan tekanan dan suhu ke tahap yang sangat tinggi (1200 oC dan 1000 kPa) dan gas menolak bilah turbin. Dalam bahagian turbin, gas mengerahkan daya pada bilah turbin dan memutar batang turbin; Dalam enjin jet biasa, kerja aci ini memacu pemampat enjin.

Kemudian gas diarahkan melalui muncung, dan ini menghasilkan sejumlah besar teras, yang boleh digunakan untuk menggerakkan pesawat. Di ekzos, kelajuan gas boleh melebihi kelajuan bunyi. Operasi enjin jet secara ideal dimodelkan oleh kitaran Brayton.

Turbojet tidak cekap pada penerbangan laju rendah, dan prestasi optimum terletak di luar Mach 2. Satu lagi kelemahan turbojet adalah bahawa turbojets sangat bising. Walau bagaimanapun, mereka masih digunakan dalam peluru berpandu pelayaran pertengahan kerana kesederhanaan pengeluaran dan kelajuan rendah.

Lebih banyak mengenai enjin turbofan

Enjin Turbofan adalah versi canggih enjin turbojet, di mana kerja aci digunakan untuk memandu kipas untuk mengambil banyak udara, memampatkan, dan mengarahkan melalui ekzos, untuk menghasilkan tujahan. Sebahagian daripada pengambilan udara digunakan untuk memacu enjin jet di teras, sementara bahagian lain diarahkan secara berasingan melalui satu siri pemampat dan diarahkan melalui muncung tanpa menjalani pembakaran. Kerana mekanisme cerdik ini, enjin turbofan kurang bising dan memberikan lebih banyak tujahan.

Enjin pintasan yang tinggi

Nisbah pintasan udara ditakrifkan sebagai nisbah antara kadar aliran massa udara yang ditarik melalui cakera kipas yang memintas teras enjin tanpa menjalani pembakaran, kepada kadar aliran massa melalui teras enjin yang terlibat dalam pembakaran, untuk menghasilkan mekanikal tenaga untuk memandu kipas dan menghasilkan teras. Dalam reka bentuk pintasan yang tinggi, sebahagian besar teras dibangunkan dari aliran pintasan, dan di bypass yang rendah, ia adalah dari aliran melalui teras enjin. Enjin pintasan yang tinggi biasanya digunakan untuk aplikasi komersial untuk kebisingan dan kecekapan bahan api mereka, dan enjin pintasan yang rendah digunakan di mana kuasa yang lebih tinggi untuk nisbah berat diperlukan, seperti pesawat pejuang tentera.

Apakah perbezaan antara enjin turbojet dan turbofan?

• Turbojets adalah enjin turbin gas pernafasan udara pertama untuk pesawat, sementara Turbofan adalah varian canggih turbojet menggunakan enjin jet untuk memandu kipas untuk menjana tujahan (Turbofan mempunyai turbin gas di teras).

• Turbojets cekap pada kelajuan yang lebih tinggi (supersonik) dan menghasilkan bunyi yang besar, sementara turbofans cekap pada kedua -dua kelajuan subsonik dan kelajuan transonik dan menghasilkan bunyi yang kurang.

• Turbojet digunakan dalam aplikasi ketenteraan tertentu pada masa ini, tetapi Turbofan tetap menjadi pilihan pendorong yang paling disukai untuk pesawat tentera dan komersial.

• Di turbojet, tujahan semata -mata dihasilkan oleh ekzos dari turbin gas sementara, dalam enjin turbofan, sebahagian daripada teras dihasilkan oleh aliran pintasan.

Sumber Rajah:

http: // en.Wikipedia.org/wiki/fail: jet_engine.SVG

http: // en.Wikipedia.org/wiki/fail: turbofan_operation_lbp.SVG