Wie Flugzeugtriebwerke tatsächlich funktionieren

Obwohl der Airbus A380, eines der größten Passagierflugzeuge der Welt, ein Startgewicht von über 500 Tonnen hat, sehen wir aus der Ferne, dass er mühelos abhebt und wie ein Flug durch die Luft gleitet Vogel. Auch wenn diese tonnenschweren Flugzeuge den Gesetzen der Natur zu trotzen scheinen, sind wir doch jedes Mal neugierig, wenn wir sie sehen. Wie funktionieren Flugmotoren?versteckt in den Regeln der Natur, die sie trotzig zu sein scheinen.

Mehr als hundert Jahre sind vergangen, seit die Menschheit Flugzeugmotoren erfunden hat. Natürlich waren die ersten Motoren nicht so, aber sie gaben uns trotzdem die Fähigkeit zu fliegen, eine Eigenschaft, die dem Menschen nicht von Natur aus gegeben ist. Heutzutage ist das Fliegen für uns zum Kinderspiel geworden, schließlich können wir sogar ins Weltall fliegen. Wenn Sie kein Ingenieur sind Was wir gleich sagen werden, kann ein wenig verwirrend sein.Aber ohne sich zu sehr in technischen Details zu verzetteln, schauen wir uns einmal genauer an, wie Flugzeugtriebwerke funktionieren.

Wie funktionieren Flugzeugmotoren in ihrer einfachsten Form?

Jedes Flugzeug hat je nach Gewicht und gewünschter Leistung Motoren in unterschiedlicher Anzahl und Ausstattung. Flugzeugtriebwerke saugen zunächst mit Hilfe eines großen Ventilators reichlich Luft an und Sie komprimieren die Luft, die sie einatmen. Diese komprimierte Luft vermischt sich mit dem Kraftstoff und der Kraftstoff verbrennt. Die durch die Verbrennungswirkung entstehende Energie wird abgeführt, und so setzt sich ein tonnenschweres Flugzeug in Bewegung. So funktionieren Flugzeugtriebwerke in ihrer einfachsten Form.

Gehen wir Schritt für Schritt vor, das Flugzeugtriebwerk saugt zuerst Luft hinein:

Flugzeuge fliegen nicht, weil sie die Luft herausfordern, sondern weil sie mit der Luft arbeiten. Flugzeugtriebwerke haben vorne einen riesigen Lüfter. und dieser Lüfter sammelt Luft. In der nächsten Stufe des Motors wird dieser große Lüfter enger und die einströmende Luft beginnt sich zu verdichten. Die eingeschlossene Luft wird dann in Energie umgewandelt.

Druckluft wird durch Kraftstoff erwärmt:

Schon beim Öffnen der Getränkedose merkt man, wie stark der Druck ist. Hier ist die vom Lüfter des Flugzeugmotors aufgenommene Die Luft ist so komprimiert es hat einen Druck, den wir uns nicht einmal vorstellen können. In der Nachverdichtungsstufe des Motors kommt der Kraftstoff ins Spiel, weil das komprimierte Gas erwärmt werden muss. Sobald sich die mit diesem Gas vermischte Luft erwärmt, ist damit zu rechnen.

Endlich wird die ganze Energie freigesetzt:

Das Flugzeugtriebwerk nahm Luft auf, komprimierte sie, mischte sie mit Treibstoff und verbrannte sie. Unterschätze nicht das Wort Aufwärmen, Die Temperatur, von der wir sprechen, kann von Zeit zu Zeit über tausend Grad steigen.Die bei einer solchen Temperatur austretenden Gase werden aus dem letzten Teil des Triebwerks so stark freigesetzt, dass sich das tonnenschwere Flugzeug in Bewegung setzt.

Lernen wir die Teile des Flugzeugtriebwerks kennen:

• Fan
• Kompressor
• Brenner
• Turbine
• Düse

Fan:

Der Lüfter ist der erste Teil des Flugzeugtriebwerks und sorgt für den Lufteinlass. Dieses Stück, das wir von außen sehen können, ähnelt einem Propeller aus riesigen Blättern. Die Schubkraft wird durch einen Teil der mit dem Lüfter angesaugten Luft bereitgestellt. Der andere Teil der Luft wird zum nächsten Teil des Flugzeugtriebwerks übertragen.

Kompressor:

Der Fan, der je nach Luftzahl, die für den Betrieb des Flugtriebwerks benötigt wird, enorme Dimensionen erreichen kann, Wenn es zum Kompressorteil kommt, beginnt es sich zu verengen. Denn die Aufgabe des Kompressorteils besteht darin, die vom Lüfter angesaugte Luft zu komprimieren. Die einströmende Luft wird durch den Kompressor allmählich auf ein kleines Volumen komprimiert und mit einem großen Druck versehen.

Brenner:

Wir haben mit dem Lüfter reichlich Luft geholt und im Kompressorteil komprimiert und explosiv gemacht. Diese Explosion tritt im Brennkammerteil auf. Es gibt Brennstoffdüsen und einen Zünder vom Brennerteil.Der mit Druck gefüllten Druckluft wird Kraftstoff beigemischt und der Zünder zündet.

Turbine:

Natürlich wird die durch das Verbrennen der Druckluft erzeugte Energie nicht direkt ausgestoßen, diese Energie muss genutzt werden. Die dabei entstehende Energie wird im Turbinenteil genutzt. Die Turbine hat eine fächerartige Propellerstruktur. Es dreht sich mit der Energie, die es erhält, und bewegt andere Teile. Es überträgt die verbleibende Energie auf das letzte Teil des Flugzeugtriebwerks.

Düse:

Der letzte Punkt all dieser Verwirrung, dh das letzte Stück des Flugzeugtriebwerks, ist die Düse. Die Düse ist der engste Teil des Flugzeugtriebwerks. Weil wodurch die freigesetzte Energie beschleunigt wird.Die aus der Düse austretende komprimierte und anschließend verbrannte Luft setzt den notwendigen Schub für das Flugzeug frei.

Maßnahmen zum Schutz von Flugtriebwerken:

Dieses Betriebssystem von Flugzeugtriebwerken mag einige unserer Leser, die Angst vor Flugzeugen haben, beunruhigt haben, aber seien Sie versichert. Das sind nicht so einfache Maschinen. Tatsächlich haben sie weit weniger die Gefahr eines Automotors. Unfallzahlen bestätigen dies.

Die größte Sorge der Ingenieure war das Einbringen von Fremdkörpern in die Lüfter, die für Luft riesig gemacht waren. Es könnte ein Stück Eis, Landebahntrümmer oder sogar ein Vogel sein. Darüber hinaus gibt es eine extreme Kraft und Hitze. Als Vorsichtsmaßnahme gegen solche Gefahren werden die Lüfterblätter mit einer Technik namens Laserschmieden verbessert. Außerdem wird bei Verwendung eines Titanmaterials eine Rissbildung und ein Bruch weitgehend verhindert.

Fremdkörperschutz ist okay, aber was ist mit Motor-Eigenschaden? Die resultierende Temperatur beträgt mehr als tausend Grad, und die resultierende Energie kann ein ganzes Flugzeug fliegen lassen. Selbst ein Mikroriss in einem Flugzeugtriebwerk kann schnell wachsen. Deshalb wird das Laserschmieden nicht nur am Lüfterteil, sondern auch am Verdichter- und Turbinenteil durchgeführt. Die Teile, die diesem Prozess unterzogen wurden, führen die erforderliche Dehnung aus, indem sie mögliche Spannungen antizipieren. Somit werden unerwartete Fehlfunktionen verhindert.

Die Entwicklung der Flugzeugtriebwerke von der Vergangenheit bis zur Gegenwart:

Sie werden überrascht sein, aber der erste gasbetriebene Motor, der Vorfahre der Flugzeugmotoren Es wurde 250 v. Chr. von Heron von Alexandria erfunden. Die ersten primitiven Raketen mit einem ähnlichen System wurden 1232 von den Chinesen eingesetzt. Feuerwerkskörper, die die Vorfahren dieser Raketen sind, werden seit 3000 v. Chr. verwendet.

Der vom englischen Physiker Isaac Newton 1687 aufgestellte Betragssatz der Bewegung öffnete die Türen einer neuen Ära. Die erste Gasturbine wurde 1791 von John Baber konstruiert.1911 entwickelte Alfred Büchi Turbolader, ab 1916 kam dieses System in Flugzeugen zum Einsatz.

1930 kombinierte Frank Whittle Gasturbine und Diffusor und patentierte 1936 den Turbojet für dieses System. Das erste echte Strahltriebwerk wurde 1937 von Hans von Ohain entwickelt. Es funktionierte 1941 erfolgreich.Heutzutage gibt es viele Arten von Flugzeugtriebwerken wie Turbojet, Turbofan, Turboprop, Turboshaft und Staustrahl.

Derjenige, der es schafft, tonnenschwere Flugzeuge abzuheben wie ein Vogel. wie Flugzeugmotoren funktionieren Wir haben die Frage beantwortet und versucht, dieses System etwas besser kennenzulernen, ohne in technischen Details zu ertrinken. Sie können Ihre Gedanken zu dem Thema in den Kommentaren teilen.