المحركات النفاثة
تستخدم المحركات النفاثة في كل من الطائرات المدنية، الطائرات الحربية (المقاتلات)، الطائرات بدون طيار وكذلك في الصواريخ الكروز، وتتشابه معها محركات الصورايخ بنسب مختلفة من حيث المبدأ الا انها في كثير من الاحيان تحتاج الى مصدر مستقل للاكسيجين اللازم لعملية الاحتراق بخلاف محركات الطائرات التي تستخدم الاكسيجين الموجود في الجو.
المحركات النفاثة (Jet Engines) تدفع الطائرات بقوة هائلة وتعمل بمختلف انواعها بنفس المبدأ وتسمى احيانا ب (gas turbines) حيث يقوم المحرك بامتصاص او سحب (sucks) الهواء من الامام بواسطة المراوح (Fan) ثم يقوم الضاغط (compressor) بزيادة ضغط الهواء (pressure) ويتألف الضاغط من العديد من الشفرات (blades) متصلة بحوض المحرك (shaft) حيث تقوم الشفرات (blades) بالدوران بسرعات كبيرة (spin) لتخلق تيار (blast) هائل خلال انف المحرك (nozzle) في الجزء الخلفي من المحرك، وفي نفس الوقت تقوم شفرات اخرى (blades) تسمى التوربينات (turbine) متصلة ايضا بحوض المحرك (shaft) في القلب بضغط ودفع الهواء الساخن بنفس مبدا عمل شفرات ضاغط الهواء البارد ولكن تزيد عليها في ان تسخين الهواء بواسطة الحارق (Combustor) مما يؤدي الى تمدد حجم الهواء وزيادة ضغطه بشكل هائل مما يعطيه قدرة هائلة على الدفع (thrust) والذي يكون العامل الحاسم في قدرة المحرك ومقاومة الجاذبية (G force) والتسارع والقدرة على المناورة والسرعة القصوى، وقد يسأل سائل اذا لماذا لا تعتمد محركات الطائرات او المحركات النفاثة على الهواء الساخن المضغوط فقط ليعطي دفع اكبر والاجابه ان تيار الهواء البارد يساهم بنسبة في عملية الدفع (thrust) وفي نفس الوقت تبريد المحرك ولكن الاعتماد الاكبر في الدفع (thrust) يكون على الهواء الساخن المضغوط، وهذا رسم توضيحي لعملية سحب ودفع الهواء (الساخن والبارد) في المحرك النفاث (الهواء الساخن بالاسهم الحمراء والبارد بالاسهم الزرقاء)
يوجد انواع مختلفة من المحركات النفاثة (Jet Engines) ولكن قبل ان نخوض في انواعها المتشعبة والمختلفة دعونا نتعرف على مكونات المحرك النفاث الرئيسية بشكل عام.
(المراوح) Fan
The fan is the first component in a turbofan. The large spinning fan sucks in large quantities of air. Most blades of the fan are made of titanium. It then speeds this air up and splits it into two parts. One part continues through the "core" or center of the engine, where it is acted upon by the other engine components
The second part "bypasses" the core of the engine. It goes through a duct that surrounds the core to the back of the engine where it produces much of the force that propels the airplane forward. This cooler air helps to quiet the engine as well as adding thrust to the engine
(الضاغط) Compressor
The compressor is the first component in the engine core. The compressor is made up of fans with many blades and attached to a shaft. The compressor squeezes the air that enters it into progressively smaller areas, resulting in an increase in the air pressure. This results in an increase in the energy potential of the air. The squashed air is forced into the combustion chamber
(الحارق) Combustor
In the combustor the air is mixed with fuel and then ignited. There are as many as 20 nozzles to spray fuel into the airstream. The mixture of air and fuel catches fire. This provides a high temperature, high-energy airflow. The fuel burns with the oxygen in the compressed air, producing hot expanding gases. The inside of the combustor is often made of ceramic materials to provide a heat-resistant chamber. The heat can reach 2700°
(التوربينات) Turbine
The high-energy airflow coming out of the combustor goes into the turbine, causing the turbine blades to rotate. The turbines are linked by a shaft to turn the blades in the compressor and to spin the intake fan at the front. This rotation takes some energy from the high-energy flow that is used to drive the fan and the compressor. The gases produced in the combustion chamber move through the turbine and spin its blades. The turbines of the jet spin around thousands of times. They are fixed on shafts which have several sets of ball-bearing in between them
(الانف او الفوهة) Nozzle
The nozzle is the exhaust duct of the engine. This is the engine part which actually produces the thrust for the plane. The energy depleted airflow that passed the turbine, in addition to the colder air that bypassed the engine core, produces a force when exiting the nozzle that acts to propel the engine, and therefore the airplane, forward. The combination of the hot air and cold air are expelled and produce an exhaust, which causes a forward thrust. The nozzle may be preceded by a mixer, which combines the high temperature air coming from the engine core with the lower temperature air that was bypassed in the fan. The mixer helps to make the engine quieter
وباذن الله نسهب في شرح انواع المحركات النفاثة وخواصها واستخدماتها وانوع الطائرات التي تستخدمها بقدر الامكان في المشاركات اللاحقة في هذا الموضوع او في مواضيع مستقلة حسب حجم المحتوى والمعتمد على ما يتيسر لنا من وقت.
التعديل الأخير: