تحقیق آماده درباره موتورهای توربوشفت در قالب فایل پاورپوینت

موتورهای توربوشفت: بررسی جامع و کامل

موتورهای توربوشفت یکی از مهم‌ترین و پیچیده‌ترین انواع موتورهای توربینی هستند که در صنعت هواپیمایی، به‌ویژه در هواپیماهای جت تجاری و نظامی، کاربرد فراوان دارند. این نوع موتورها با ترکیب ویژگی‌های موتورهای توربوجت و توربوفن، توانسته‌اند راندمان بالا، مصرف سوخت بهینه و قابلیت اطمینان فوق‌العاده را برای هواپیماها فراهم آورند. در ادامه، به صورت جامع و کامل به بررسی ساختار، عملکرد، مزایا، معایب و کاربردهای این نوع موتورها می‌پردازیم.
ساختار و اجزای اصلی موتورهای توربوشفت
در ابتدا، باید بدانیم که اجزای اصلی این موتور شامل کمپرسور، اتاق احتراق، توربین، شفت، و نازل خروجی است. اما در مقایسه با توربوفن و توربوجت، موتورهای توربوشفت دارای یک بخش شفت بزرگ‌تر و یک یا چند پره‌ توربین کم‌سرعت هستند که در کنار پره‌های توربین اصلی قرار گرفته‌اند. این ساختار سبب می‌شود که هوای فشرده‌شده در کمپرسور، پس از عبور از اتاق احتراق، به توربین‌های کم‌سرعت وارد شود و در نتیجه، انرژی لازم برای گردش کمپرسور و سایر اجزا را فراهم سازد.
در این ساختار، هوای وارد شده پس از فشرده‌سازی، در اتاق احتراق سوخته و گرمای حاصل، باعث افزایش فشار و دما می‌شود. سپس، این گازهای داغ، نیروی لازم برای چرخاندن توربین‌های کم‌سرعت و توربین‌های اصلی را تولید می‌کنند. در نهایت، گازهای خروجی، با سرعت بالا، از نازل عبور می‌کنند و تولید نیروی پیشرانه می‌کنند.
عملکرد و فرآیند کاری
عملکرد موتورهای توربوشفت به چند مرحله اصلی تقسیم می‌شود. ابتدا، هوا از طریق مجرای ورودی وارد کمپرسور می‌شود، جایی که فشار و دما به شدت افزایش می‌یابد. سپس، این هوا به داخل اتاق احتراق وارد می‌شود، جایی که سوخت به آن اضافه شده و در اثر احتراق، حرارت و فشار هوا به طور قابل توجهی افزایش می‌یابد. این گازهای داغ، در ادامه، به توربین‌های کم‌سرعت و توربین‌های اصلی وارد می‌شوند.
توربین‌های کم‌سرعت، که معمولاً به‌صورت مستقل عمل می‌کنند، انرژی لازم برای حرکت کمپرسور را فراهم می‌کنند، در حالی که توربین‌های اصلی، نیروی پیشرانه را تأمین می‌نمایند. در این سیستم، بخشی از نیروی تولید شده توسط توربین‌های کم‌سرعت، برای چرخش هر دو قسمت، یعنی کمپرسور و توربین‌های اصلی، استفاده می‌شود. این طراحی، سبب کاهش مصرف سوخت و افزایش بهره‌وری می‌شود.
در پایان، گازهای خروجی با سرعت بالا از نازل خارج شده و نیروی پیشرانه را ایجاد می‌کنند. همچنین، در برخی مدل‌های توربوشفت، بخشی از این گازهای خروجی برای تغذیه سیستم‌های دیگر هواپیما، مانند سیستم‌های خنک‌کننده یا امیترهای هیدرولیک، مورد استفاده قرار می‌گیرند.
مزایا و معایب موتورهای توربوشفت
... ← ادامه مطلب در magicfile.ir