آراشيل
عضو جدید
با توجه به پیشرفت و فناوری، صنعتحمل و نقل و مسافربری نیز در چندین دهه گذشته دچار تحولات شگرفی از جمله اختراعقطارهای سریع السیر، کشتی های مسافربری چندین طبقه همراه با امکانات فراوان و خاصهواپیما های مسافربری غول پیکر وهواپیماهایی با موتور ما فوق صوت که در یک دورهزمانی، از آنها به عنوان مسافر استفاده شده می توان بنام برد. ولی موتورهای جت چه هستند و چگونه کار میکنند یک موتور جت، بوسیله تخلیه سریع سیال ها برای ایجاد انرژی استفاده می کند،مطابق با قانون سوم حرکت نیوتن، این تعریف شامل موتورهای "توربو جت""توربو فن""راکترها""رم جت ها"و "جت های آبی"می شود. ولی به طور عادی و عامیانه کله جت برای "توربین های گازی"استفاده میشود که برای بوجود آوردن جریان سریعی از گازهای خروجی با سرعت بالا استفاده میشدند.تاریخچه ساخت موتور جت بهصده اول بعد از میلاد مسیح بر می گردد وقتی که قهرمان اسکندریه، دستگاهی به نام Aeolipile را اختراعکرد. این دستگاه بوسیله دولوله، بخار را با فشار به طریق یک شی کروی هدایت کرده و بخار بعث چرخیدن این شیکروی به دور محورش می گشت!نیرویمحرکه جت ها درست در زمان اختراع راکت در قرن ۱۱ میلادی به وسیله چینی ها شناختهشد. خروجی راکت ها برای آتشبازی در آن زمان استفاده می شد، ولی به تدریج وارد ارتش شده و به عنوان سلاح از آناستفاده شد.ولی مشکلی که درمورد راکت ها وجود داشت، ناکامی بودن آنها برای صنایع هوایی بودو به جای آنموتورخای پیستونی از ۱۹۳۰ ، با انواع و اقسام مختلفشان تنها نوع از نیروی محرکه ایبود که برای طراحان هواپیما باقی مانده بود. ولی به تدریج مهندسان به یک حقیقت تلخ پی بردند و آن هم محدودیتموتورهای پیستونی بود و همین باعث ایجاد انگیزه برای استفاده از پرها و تورین ها شدو در این زمان بود که دانشمندان به فکر اختراع موتور مولد نیروی محرکه کاملا جدیدیا بهبود عملکرد موتورهای پیستونی افتادند که در افزایش بازدهی موتورهای پیستونی رامحدود دیده و در نهایت تلاشهایشان به اختراع موتورهای توربین گازی که اصطلاحاًموتور جت نامیده می شوند منجر شد که این اختراع مطمئنا ارزش کمتری از اولین پروازبرداران رایت نداشت.در ۱۹۲۹ یککار آموز به نام Frank Whittle ایده هایی برای تولید توربو جت به مافوق خود ارائه کرد و او در سال ۱۹۳۰ به طوررسمی مخترع این وسیله شناخته شدا. این دستگاه شامل یک کمپرسور گریز از مرکز قطبی بود که از یک کمپرسورمحوری دو مرحله ای تغذیه می کرد.آقای Whittle درسال ۱۹۳۷ اقدام به تست اولین توربو جت خود کرد در اوایل تست همه چیز درست به نظر میرسید، ولی پس از تست یک مشکل به وجود آمد و آن خاموش نشدن توربو جت بود و بالاخرهمعلوم شد که سوخت درون موتور چک می کند و همین باعث روشن ماندن موتور شده تا اینکهتمام سوخت به پایان برسد. همینمشکل باعث به تعویق افتادن ساخت و تکمیل این پروژه وی شد.موتورهای گریز از مرکز از زمان اختراعاتشاندر حال تغییر و تحول و بهبود بازدهی بوده اند با پشرفت فن آوری، سرعت چرخش میلهاصلی موتور افزایش یافته و قطر کمپرسور گریز از مرکز نیز کاهش یافتهاست. طول کم این موتورها، یکیاز مزایای آنها به شمار می رفت.هیلکوپترها بهترین نمونه های استفاده از این موتورها هستند. ولی یکی از نکات منفی این موتورهای پره هایآنهات که می تواند به اجسام خارجی زیان وارد کرده و در عین حال باعث سقوط هلیکوپترنیز شود.موتورهای امگلیسی بهطور وسیع در آمریکا مورد استفاده می شوند که یکی از مشهورترین این موتورها Nene نام داشت که ارتش شورویسابق نیز از آنها استفاده می کرد.انواع و اقسام مختلفی از موتورهای جت وجود دارند که تمامی آنها نیرویمحرکه خود را از خروجی پر سرعت خود می گیرند.در زیر چندین نوع از موتورهای جت را توضیح داده ایم.۱) "موتور جت آبی"آب را با فشار از خروجی های عقبخود خارج کرده و باعث حرکت و به جلو قایق می شود. این موتور قابلیت حرکت در آب های کم عمق راداراست و همچنین زیان رسیار کمی به محیط زیست می رساند، ولی بازدهی بسیار کمترینسبت به پره ای دارد.۲) "ترمو جت "که اولین نسل از موتورهای جت با تنفس هوا بود که به صورت یک پیستون سورچارجر دار به همراه یک خروجی جت موجود بوده از مزایای این موتور به سرعت بیشتر خروجگازها از خروجی اگزوز کم قدرت بیشتر را در پی داشت می توان اشاره کرد ولی در ضمنتاین موتورها بسیار سنگین بودند و همین یکی از معایت بزرگ آنها بود.۳) "توربو فن"که اولین نسل او کمرپرسورهایی بودکه یک جریان هوای خروجی را در هسته موتور ایجاد می کردند. این موتورها صدای خیلی کمتری نسبت بهموتورهای دیگر به علت بزرگی قطر خروجی خود ایجاد می کنند و به همین دلیل برایهواپیماهایی با سرعت کمتر از صوت از این موتور استفاده می شد ولی این موتور دارایمعایبی همچون پیچیدگی زیاد، لوله های و میله ها، موتوری با قطر زیاد و ضرورت حملتیغه های سنگین بوسیله آن را می توان نام برد. ولی این موتور همچنین مرسوم ترین نوعموتورهای مورد استفاده کنونی می باشند.این موتور هم اکنون در خط های هدایت، مثال بوینگ ۷۴۷ و جت های نظامیاستفاده می شود.۴) "راکت"ککه قادر بهپیمودن سرعت هایی برابر با چندین ماخ هستند. ورودی هوای غیر پیچیده، شریب تراکم بالا، خروجی ای به صورت ماورای صوت (۵تا ۶ برابر سرعت صوت) و راحتی تست از مزایای راکت می باشند.