Mis on reaktiivmootori jõudlus?

Reaktiiv- või turbiinmootorid annavad võimsust kommerts- ja üldlennunduslennukitele kogu maailmas. Propellermootoriga lennukitel on propellertalitluse tõttu töökõrguse piirangud, kuid reaktiivmootori jõudlus kipub kõrgematel kõrgustel tõusma. Turbiinmootorite jõudlust mõõdetakse kütusekulu, tõukejõu ja takistuse järgi erinevatel töökõrgustel.

Turbiinmootor tekitab õhu suure tiheduse tõttu väikesel kõrgusel suure tõukejõu. Lennuki tõustes õhutihedus langeb, kuni lennuk saavutab normaalse reisilennukõrguse, sageli üle 30,000 9,100 jala (XNUMX meetrit). Kuigi õhutihedus on neil kõrgustel palju väiksem, suudab lennuk tänu vähenenud takistusele või õhuhõõrdumisele kiiremini liikuda.

Suure joa tõukejõud madalamatel kõrgustel on mootori efektiivsuse seisukohalt puuduseks. Madalamal kõrgusel reisiv reaktiivlennuk peab märkimisväärselt vähendama võimsust, et vältida ülekiirust ja lennukikere kahjustamist. Sellest tulenev madalam tõukejõud suure õhutihedusega põhjustab reaktiivmootori halva jõudluse ja kütusekulu on suurem.

Reaktiivmootori jõudlus on optimeeritud, kui turbiin töötab peaaegu 100-protsendilise võimsusega. See juhtub seetõttu, et ainult osa mootori tõukejõust tuleneb kütuse põlemisest. Suure osa tõukejõust moodustab turbiini kompressori sektsiooni poolt kokkusurutud õhk, mis läbib mootorit või möödub põlemisprotsessist. Enamikku turbiinmootoreid nimetatakse möödaviigumootoriteks, kuna ainult osa õhuvoolust kasutatakse kütuse põletamiseks, ülejäänud osa läheb põlemisosast mööda.

Kui õhk siseneb mootori sisselaskeavasse, läbib see rida rootoreid ja labasid, mis suruvad õhu väiksema ristlõike läbimisel kokku kõrgemale rõhule. Kõrgema rõhuga õhku kasutatakse nii möödaviigu tõukejõu kui ka põlemisõhu jaoks. Väljalaskeotsik on ette nähtud õhu kiirendamiseks mootori tagaosast, kui rõhk muundatakse kiiruseks, mille tulemuseks on tõukejõud, mis surub lennukit edasi. Põlemisgaasid juhivad ka rida labasid, mis on ühendatud võlliga, mis juhib sisselaskekompressori sektsiooni.

Reaktiivmootori jõudlust mõõdetakse sageli konkreetse kütusekulu järgi. See on määratletud kui kasutatud kütuse kogus jagatuna mootori netotõukejõuga. Puhas tõukejõud on mootori kogu tõukejõud, millest on lahutatud tõukejõud, mida tekitavad tõukejõud, või õhu, mis läbib mootorit lennukiiruse tõttu. Konkreetne kütusekulu annab disaineritele mootori jõudluse standardväärtused, mida saab võrrelda erinevate kõrguste ja kiiruste puhul.

Samuti on oluline mõista reaktiivmootori jõudlust olukordades, kus mitme mootoriga lennukil üks mootor rikki läheb. Ülejäänud mootor peab teatud kõrgusel tootma piisavalt tõukejõudu, et võimaldada kontrollitud lendu kuni maandumiseni. Lisaks tekitab mittetöötav mootor seda läbiva õhu tõttu takistust, seda efekti nimetatakse tuuleveskiks. Disainerid peavad mootori jõudlusnõuetesse lisama väljalülitatud mootori jõudluse.