Hva er Jet Engine ytelse?

February 2  by Eliza

Jet eller turbinmotorer leverer strøm til kommersielle og generell luftfart fly verden rundt. Propelldrevet fly har drifts høyde begrensninger på grunn rekvisitt ytelse, men jetmotor ytelse har en tendens til å øke i høyereliggende strøk. Utførelse av turbinmotorer er målt ved drivstofforbruk, thrust og dra på ulike drifts høyder.

En turbinmotor vil produsere en stor mengde av skyvekraft ved lave høyder på grunn av den høye tettheten av luft. Som flyet klatrer, vil lufttettheten slippe til flyet har normale marsjhøyden, ofte over 30.000 fot (9100 meter). Selv om lufttettheten er mye lavere på disse høydene, kan flyet reise raskere på grunn av redusert luftmotstand eller luft friksjon.

Høy jet thrust ved lavere høyder er en ulempe for motorens effektivitet. En jetfly cruising ved lavere høyder må redusere effekten betydelig, for å unngå for stor fart og flyskroget skade. Den resulterende lavere thrust med høy lufttetthet skaper dårlig jetmotor ytelse, og drivstofforbruket vil være høyere.

Jetmotor optimert når turbinen opererer nær 100 prosent strøm. Dette skjer fordi bare en del av den skyvekraft av motoren er på grunn av forbrenning av brennstoffet. En stor andel av skyvekraft er den luft som komprimeres av turbinkompressorseksjonen og som passerer gjennom motoren, eller utenom forbrenningsprosessen. De fleste turbomaskiner er kalt bypass motorer, fordi bare en del av luftstrømmen blir brukt for brensel, mens resten utenom forbrenningsseksjonen.

Når luften kommer inn i innløpet av motoren, passerer den gjennom en serie av rotor og blader som komprimerer luften til et høyere trykk når den passerer gjennom et mindre tverrsnitt. Jo høyere trykk luft brukes både til bypass fremstøt og for forbrenningsluft. En utløpsdyse er utformet for å akselerere luften ut på baksiden av motoren når trykket omdannes til hastighet, noe som resulterer i skyvekraft som skyver luftfartøyet fremover. Forbrenningsgassene også kjøre en serie med kniver som er koblet til en aksel som går innløpskompressorseksjonen.

Jetmotor ytelse måles ofte ved spesifikt drivstofforbruk. Dette er en definert som mengden drivstoff som brukes delt på netto motor thrust. Den netto skyvekraft er den totale skyvekraft i motoren minus mengden av skyvekraften som produseres av ram-effekter, eller luft som passerer gjennom motoren på grunn av hastigheten av fly. Spesifikt drivstofforbruk gir designere standard verdier av motorytelse som kan sammenlignes for ulike høyder og hastigheter.

Det er også viktig å forstå jetmotor ytelse for situasjoner der en motor svikter på et flermotors fly. De resterende motor må produsere nok støte på en bestemt høyde for å tillate kontrollert flyging inntil en landing kan gjøres. I tillegg skaper den ikke-fungerende motor drag på grunn av luft som passerer gjennom den, en effekt som kalles windmilling. Designere må inneholde motor-out ytelse i motoren ytelseskrav.

  • Turbofan jetmotorer produsere mer skyvekraft enn en grunnleggende jetmotor ved hjelp inntak fans å skape en bypass luftstrøm rundt komprimert, oppvarmet luft som forlater sin turbin delen.
  • De avanserte turbofan motorer på en Lockheed Martin F-22 Raptor kan akselerere den til og opprettholde supersoniske hastigheter uten behov for å tenne sine etterbrennere.
  • Multi-motors fly som Boeing 747 bruker motorer som er kraftig nok til å opprettholde flytur i tilfelle at en eller flere av dem svikter i luften.
  • F-16 Fighting Falcon General Electric F110 turbofan er utstyrt med etterbrenningskammer som kan generere ekstra fremstøt under kamp.