Газотурбинен двигател срещу бутален двигател (бутален двигател)
Както всички останали машини, самолетът се нуждае от източник на енергия, за да работи, особено за генериране на тяга, която е необходима за движение на самолета напред. От най-ранните опити бутални двигатели, работещи на бензин, са използвани за двигателен полет.
Първият в света полет, задвижван от въздуха, беше направен от Wright Flyer I и беше задвижван от един 4-цилиндров бутален двигател с водно охлаждане, който произвеждаше максимум 12 конски сили. До Втората световна война всеки самолет е бил задвижван с бутални/бутални двигатели.
В последните етапи на Втората световна война германците използват реактивния двигател за задвижване на самолети и други страни скоро ги последват. Въпреки че концепцията и дизайнът са разработени от 30-те години на миналия век, успешното внедряване на реактивния двигател идва едва след края на Втората световна война.
Оттогава, поради множеството им предимства пред буталните двигатели, реактивният двигател и неговите варианти се превърнаха в преобладаващата форма на силова установка за самолети.
Повече за буталния двигател (бутален двигател)
Бутален двигател, известен още като бутален двигател, е машина с възвратно-постъпателни бутала, която преобразува топлинната енергия от процеса на горене в механична работа, като например работа на вала. Основният тип двигател, използван в самолетите, се основава на изгаряне на изкопаеми горива и се нарича двигатели с вътрешно горене.
Механиката на двигателя е да движи вал, свързан с бутален цилиндър механизъм чрез създаване на голямо налягане вътре в цилиндъра. В зависимост от начина, по който цилиндрите са подредени около вала, те се категоризират в категории прави (вертикални), въртящи се, радиални, V-тип и хоризонтално срещуположни.
Споменатите по-горе типове двигатели работят по цикъла на Ото и са били използвани в повечето самолети в началото на 20th век. Обикновено те се използват за задвижване на витло, което генерира тягата. Всеки самолет, работещ с бутални двигатели, има относително ниски максимални скорости и мощността, произведена от двигателите, е сравнително по-малка от тази на реактивните двигатели. Причината е, че съотношението мощност/тегло на буталните двигатели е много ниско и ако се изисква повече мощност, трябва да се увеличи размерът на двигателя и това увеличава общото тегло на самолета, което не е желателно за самолети. Дизайнът и производството на буталните двигатели са по-малко сложни и изискват по-малко поддръжка, а цената на буталните двигатели също е ниска.
Повече за газотурбинния двигател
Газотурбинният двигател или просто газовата турбина е двигател с вътрешно горене, използващ газове като въздух като работна течност. Термодинамичният аспект на работата на газовата турбина е идеално моделиран от цикъла на Брайтън. Газовите турбинни двигатели работят на базата на ротационни компоненти и следователно имат работен флуид, който тече непрекъснато през двигателя в радиална или аксиална посока. Те са основният основен компонент на реактивния двигател.
Основните компоненти на газотурбинния двигател са компресор, горивна камера и турбина, а понякога и дюза. Те работят, като привеждат работния флуид в различни термодинамични състояния и извличат работата на вала или тягата при изпускателната тръба. Ако се използва тягата, генерирана от отработените газове, това е известно като турбо реактивен двигател; ако турбината извлича част от работата и задвижва вентилатор, това е известно като турбовентилаторен двигател. Типът двигател, който извлича почти цялата работа като работата на вала на турбината, е известен като турбовалов двигател; ако перката се задвижва от вала, тя е известна като турбовитлов двигател.
Съществуват много варианти на газовите турбини, предназначени за специфични задачи. Те са предпочитани пред други двигатели (главно бутални) поради високото съотношение на мощност към тегло, по-малко вибрации, високи работни скорости и надеждност.
Каква е разликата между газова турбина и бутален двигател (бутален двигател)?
• Буталните двигатели имат възвратно-постъпателни механизми (към и от движение), докато газотурбинните двигатели имат ротационни механизми.
• И двете използват въздуха като работна течност, но потокът в газовите турбини е непрекъснат, докато буталните двигатели имат периодичен поток.
• Съотношението мощност към тегло на газотурбинните двигатели е много по-високо от това на буталните двигатели.
• Газовите турбини са усъвършенствани като дизайн и производство, докато буталните двигатели са с по-прост дизайн и по-лесни за производство.
• Поддръжката на буталните двигатели е по-проста и трябва да се извършва често, докато поддръжката на газотурбинните двигатели е сложна, но проверката и поддръжката се извършват на по-дълги интервали.
• Газотурбинните двигатели или техните варианти са скъпи, докато буталните двигатели са сравнително евтини.
• Газотурбинните двигатели задвижват големи и мощни самолети като военни изтребители или търговски пътнически самолети, но буталните двигатели се използват в по-малки самолети с малък обсег.