التوربينات الغازية مقابل المحرك الترددي
محرك التوربينات الغازية مقابل المحرك الترددي (محرك المكبس)
مثل جميع الآلات الأخرى، الطائرات تحتاج إلى مصدر الطاقة لتشغيل، وخاصة لتوليد التوجه الذي هو مطلوب لنقل الطائرة إلى الأمام. من المحاولات المبكرة تم استخدام المحركات الترددية العاملة على البنزين لرحلة بالطاقة.
أول طائرة أثقل من الهواء تعمل بالطاقة بواسطة طائرة رايت فلاير الأولى، وقد تم تزويدها بمحرك مكبس واحد مبرد بالماء بسعة 4 اسطوانات، مما أدى إلى إنتاج 12 حصانا من الطاقة القصوى. حتى الحرب العالمية الثانية، كان كل طائرة تعمل بمحركات الترددية / المكبس.
في المراحل الأخيرة من الحرب العالمية الثانية، استخدم الألمان المحرك النفاث لطائرات السلطة، وسرعان ما اتبعت بلدان أخرى. على الرغم من أن المفهوم والتصميم قد وضعت منذ عام 1930، وجاء التنفيذ الناجح للمحرك النفاث إلا بعد نهاية الحرب العالمية الثانية.
ومنذ ذلك الحين نظرا لمزاياها المتعددة على محركات الترددية، أصبح المحرك النفاث ومتغيراته الشكل السائد لمحطة توليد الطاقة للطائرات.
- <>>> <>>>>> <> <>>> <> <>>> <> <>>> <> <> <> <> <> <> <> <> <<>> محرك الترددية، المعروف أيضا باسم محرك المكبس هو آلة مع المكابس الترددية، الذي يحول الطاقة الحرارية من عملية الاحتراق في العمل الميكانيكي، مثل عمل رمح. ويستند نوع المحرك الرئيسي المستخدم في الطائرات إلى احتراق الوقود الأحفوري ويسمى محركات الاحتراق الداخلي.ميكانيكا المحرك هو نقل رمح متصلا آلية اسطوانة المكبس من خلال خلق ضغط كبير داخل الاسطوانة. اعتمادا على الطريقة التي يتم ترتيب اسطوانات حول رمح يتم تصنيفها إلى مستقيم (عمودي)، دوارة، شعاعي، V- نوع، وفئات معارضة أفقيا.
تعمل أنواع المحركات المذكورة أعلاه على دورة أوتو، وكانت تستخدم في معظم الطائرات في أوائل القرن
عشر. وعادة ما تستخدم لدفع المروحة، التي تولد الدفع. أي طائرة تعمل على محركات المكبس لديها سرعات قصوى منخفضة نسبيا، والطاقة التي تنتجها محركات أقل نسبيا من محركات الطائرات النفاثة. والسبب هو أن القوى لنسبة الوزن لمحركات المكبس منخفضة جدا، وإذا كان هناك حاجة إلى مزيد من الطاقة، يجب زيادة حجم المحرك والتي تزيد من الوزن الإجمالي للطائرة، وهو أمر غير مرغوب فيه للطائرات.إن تصميم وإنتاج محركات المكبس أقل تعقيدا ويتطلب صيانة أقل وتكلفة محركات المكبس منخفضة أيضا. المزيد عن محرك التوربينات الغازية محرك التوربينات الغازية أو ببساطة توربينات الغاز هو محرك الاحتراق الداخلي، وذلك باستخدام الغازات مثل الهواء وسائل العمل. الجانب الحراري من تشغيل توربينات الغاز هو نموذج مثالي من قبل دورة برايتون. تعمل محركات التوربينات الغازية على أساس المكونات الدوارة، وبالتالي، لديها تدفق العمل المتدفق باستمرار من خلال المحرك في الاتجاهات شعاعي أو محوري. فهي العنصر الأساسي الكامن في المحرك النفاث.
المكونات الرئيسية لمحرك التوربينات الغازية هي الضاغط، غرفة الاحتراق، والتوربينات، وأحيانا، فوهة. أنها تعمل من خلال جلب السوائل العمل في دول الديناميكا الحرارية المختلفة واستخراج عمل رمح أو التوجه في العادم. إذا تم استخدام التوجه الناتج من العادم، فإنه يعرف باسم محرك طائرة توربو. إذا كان التوربينات مقتطفات جزء من العمل ويقود مروحة، فمن المعروف باسم محرك المروحي. نوع المحرك الذي يستخرج تقريبا كل عمل كما عمل رمح من التوربينات يعرف باسم محرك التوربيني. إذا كان يقود المروحة بواسطة رمح، فمن المعروف باسم محرك دفع توربو.
توجد العديد من أنواع توربينات الغاز المصممة لمهام محددة. وهي مفضلة على محركات أخرى (أساسا محركات الترددية) نظرا لارتفاع نسبة القوة إلى الوزن، وأقل اهتزاز، وسرعات التشغيل العالية والموثوقية.
ما هو الفرق بين توربينات الغاز والمحرك الترددي (محرك المكبس)؟
محركات المكبس لها آليات متداخلة (من وإلى الحركة) في حين أن محركات التوربينات الغازية لديها آليات دوارة.
• استخدام كل من الهواء كسوائل العمل، ولكن التدفق في توربينات الغاز مستمر بينما محركات الترددية لديها تدفق متقطعة.
• نسبة الطاقة إلى الوزن لمحركات التوربينات الغازية أعلى بكثير من المحركات الترددية.
• توربينات الغاز متطورة في التصميم والتصنيع، في حين أن المحركات الترددية هي أبسط في التصميم وأسهل للتصنيع.
• صيانة المحركات الترددية هي أبسط ويجب أن يتم تنفيذها بشكل متكرر، في حين أن صيانة محركات التوربينات الغازية معقدة، ولكن التفتيش والصيانة يحدث على فترات أطول.
• محركات التوربينات الغازية أو متغيراتها باهظة الثمن، في حين أن المحركات الترددية غير مكلفة نسبيا.
• محركات التوربينات الغازية الطائرات الكبيرة والقوية مثل الطائرات المقاتلة أو الطائرات التجارية، ولكن يتم استخدام محرك المكبس في الطائرات الصغيرة وقصيرة تراوحت.
