Silnik turbowentylatorowy

Z Wikipedii, wolnej encyklopedii
Przejdź do nawigacji Przejdź do wyszukiwania
Silnik turbowentylatorowy
Schemat silnika turbowentylatorowego
Cywilny silnik turbowentylatorowy - pod skrzydłem Boeinga 737
Silnik turbowentylatorowy CFM56 - widok od tyłu.

Silnik turbowentylatorowy – odmiana silnika turboodrzutowego dwuprzepływowego o dużym stosunku dwuprzepływowości (ang. high-bypass turbofan). Wyposażony w dużej średnicy wentylator (pierwszy człon sprężarki), który spręża wstępnie powietrze kierowane dalej na dwa tory:

Stosunek ciśnień silnika (EPR) (ang. Engine Pressure Ratio) − dla silnika odrzutowego jest to stosunek ciśnienia na wylocie silnika do ciśnienia na wlocie, zaś dla śmigła jest to prędkość obrotowa, kompensowana odpowiednio do aktualnych warunków otoczenia.Samolot – statek powietrzny cięższy od powietrza (aerodyna), utrzymujący się w powietrzu dzięki wytwarzanej sile nośnej za pomocą nieruchomych, w danych warunkach względem statku, skrzydeł. Ciąg potrzebny do utrzymania prędkości w locie poziomym wytwarzany jest przez jeden lub więcej silników.
  1. Na silnik właściwy, czyli dalsze stopnie sprężarek - kolejno niskiego i wysokiego ciśnienia, a następnie do komory spalania silnika i na turbinę.
  2. Do kanału zewnętrznego, z którego jest kierowane bezpośrednio do atmosfery, wytwarzając ciąg w sposób zbliżony do ciągu śmigła napędzanego np. silnikiem tłokowym.

Gorące sprężone gazy opuszczające komorę spalania napędzają turbiny wysokiego i niskiego ciśnienia (turbiny te napędzają sprężarki), oddając im część energii, a następnie wypływają przez dyszę wylotową, rozprężając się w niej i przyspieszając, co generuje pozostałą część ciągu.

Hałas – dźwięki zazwyczaj o nadmiernym natężeniu (zbyt głośne) w danym miejscu i czasie, odbierane jako: "bezcelowe, następnie uciążliwe, przykre, dokuczliwe, wreszcie szkodliwe”. Reakcja na hałas w dużym stopniu zdeterminowana jest nastawieniem psychicznym. Na ochronę przed hałasem organizm zużywa ogromne ilości energii. Do hałasu nie można się przyzwyczaić i jeśli nawet nie odbieramy go świadomie, to "zawsze przeżywamy go najgłębiej", a zamiast przyzwyczajenia co najwyżej następuje "adaptacja patologiczna". Przyczyną hałasu mogą być dźwięki zarówno intensywne, jak również wszelkiego rodzaju niepożądane dźwięki wpływające na tło akustyczne, uciążliwe z powodu długotrwałości, jak na przykład stały odgłos pracujących maszyn lub muzyki.Boeing 737 – najpopularniejszy na świecie wąskokadłubowy samolot pasażerski średniego zasięgu, produkowany w wielu wersjach od 1967 roku (obecna generacja od 1996) przez firmę Boeing w Stanach Zjednoczonych.

Silnik turbowentylatorowy jest rozwinięciem silnika dwuprzepływowego (ang. low-bypass turbofan) którego celem jest mniejsze jednostkowe zużycie paliwa. Dodatkowo, mniejsza prędkość gazów wylotowych przyczynia się do obniżenia hałaśliwości pracy silnika. Silniki te mają z reguły konstrukcję dwuwałową, co znaczy, że tak zwane wały współosiowe łączą odpowiednie stopnie turbiny niskiego ciśnienia z wentylatorem, a stopnie turbiny wysokiego ciśnienia ze sprężarką wysokiego ciśnienia.

Śmigło – urządzenie napędowe, przetwarzające energię w postaci momentu obrotowego na pracę ciągu. Zamiana ta jest efektem oddziaływania śmigła na ośrodek go opływający (w zastosowaniach lotniczych – powietrze). Po raz pierwszy zostało użyte jako śruba okrętowa do napędzania statków, a począwszy od 1903 roku służy do napędu statków powietrznych (do napędu sterowców szkieletowych od 1900 roku).Turbina gazowa (nazywana także turbiną spalinową lub silnikiem turbospalinowym) - silnik cieplny, który energię napędową pobiera z przepływających spalin lub innego gazu roboczego, zwanego czynnikiem termodynamicznym lub roboczym. Określenie "turbina gazowa" odnosi się do maszyny składającej się ze sprężarki i turbiny (połączonych zwykle wspólnym wałem), oraz komory spalania umieszczonej pomiędzy nimi.

Sprawność napędowa silnika dwuprzepływowego jest większa od sprawności napędowej jednoprzepływowego silnika turboodrzutowego ze względu na większy wydatek (masa) i mniejszą prędkość przepływu czynnika przy tym samym ciągu, a więc - mniejszą energię kinetyczną strumienia opuszczającego silnik i mniejsze straty energii. W silniku turbowentylatorowym te zmiany są jeszcze korzystniejsze.

Temperatura spalin (EGT) (ang. Exhaust Gas Temperature) − jeden z podstawowych wskaźników w samolocie. Na jego podstawie piloci mogą ocenić pracę i stan silnika. Wysokie wskazanie EGT jest często ostrzeżeniem o pożarze silnika.Samolot myśliwski, myśliwiec – samolot bojowy przeznaczony przede wszystkim do zwalczania innych statków powietrznych i uzyskania przewagi powietrznej, jak i obrony własnych samolotów o innym przeznaczeniu, czym różni się od bombowców, służących do atakowania celów naziemnych, głównie przy użyciu bomb. Myśliwce z założenia są względnie małe, przeważnie jednomiejscowe, a przy tym silnie uzbrojone, szybkie i bardzo zwrotne.

Podział na silnik turbowentylatorowy i dwuprzepływowy jest płynny i umowny. Wynika to z proporcji przepływu zewnętrznego do wewnętrznego. Konstrukcje dwuprzepływowe konstrukcyjnie mają zewnętrzny przepływ czynnika w konturze silnika. Umożliwia to zabudowę takiego silnika, np. w myśliwcach. Dodatkowo taki układ daje możliwość stosowania dopalaczy w dyszy wylotowej silnika.

Współczynnik dwuprzepływowości - pojęcie odnoszące się do cech konstrukcjyjnych silników turboodrzutowych dwuprzepływowych i silników turbowentylatorowych.Silnik tłokowy – silnik, który do wytwarzania pracy wykorzystuje tłoki poruszające się w cylindrach. Tłoki najczęściej są połączone z wałem korbowym, od którego odbierany jest moment obrotowy.

W silniku turbowentylatorowym czynnik roboczy za wentylatorem opuszcza konstrukcyjnie silnik, kierując się do atmosfery. Powoduje to mniejsze straty przepływu i zwiększa sprawność napędową.

Jest to obecnie najczęściej stosowany rodzaj silnika odrzutowego w lotnictwie komunikacyjnym. Decydują o tym:

  • duży ciąg jednostkowy, zwłaszcza podczas startu samolotu,
  • małe jednostkowe zużycie paliwa,
  • niski poziom hałasu.
  • Terminologia[ | edytuj kod]

    Dopalacz Urządzenie stosowane w samolotach bojowych, powodujące zwiększenie ciągu o kilkadziesiąt procent EGT Temperatura spalin (ang. exhaust gas temperature) EPR Stosunek ciśnień silnika (ang. engine pressure ratio)

    Zobacz też[ | edytuj kod]

  • silnik turboodrzutowy
  • silnik turboodrzutowy dwuprzepływowy




  • Reklama