Jet Engine vs Rocket Engine
Οι κινητήρες τζετ και πυραύλων είναι κινητήρες αντίδρασης που βασίζονται στον τρίτο νόμο του Νεύτωνα. Ο κινητήρας πυραύλων είναι επίσης ένας κινητήρας τζετ με λίγες συγκεκριμένες παραλλαγές μεταξύ των δύο. Η ώθηση των δύο είναι από την ταχύτητα της εξάτμισης του κινητήρα. Η εξάτμιση ενός κινητήρα πυραύλων φτάνει την ταχύτητα του ηχητικού κοντά στο λαιμό του ακροφυσίου και η διαστολή στο ακροφύσιο πολλαπλασιάζει περαιτέρω την ταχύτητα, δίνοντας υπερηχητικό πίδακα εξάτμισης. Ο κινητήρας τζετ χρησιμοποιεί αέρα και καύσιμο για καύση και λειτουργεί σε υποηχητικές ή ηχητικές ταχύτητες. Ο κινητήρας τζετ λειτουργεί μόνο στην ατμόσφαιρα, ενώ οι πύραυλοι μπορούν να λειτουργήσουν στο κενό και στην ατμόσφαιρα. Οι κινητήρες αεριωθούμενων παίρνουν οξυγόνο για καύση από την ατμόσφαιρα, αλλά οι πύραυλοι έχουν το δικό τους οξυγόνο.
Rocket Engine
Μια μηχανή πυραύλων, ή απλά «πύραυλος», είναι ένα είδος κινητήρα αεριωθουμένων που χρησιμοποιεί μόνο προωθητική μάζα, η οποία παράγει πεπιεσμένο αέριο για το σχηματισμό του προωθητικού πίδακα υψηλής ταχύτητας που κατευθύνεται μέσω ενός ακροφυσίου για να παράγει ώθηση σε κινητήρες πυραύλων. Οι περισσότεροι από αυτούς είναι κινητήρες εσωτερικής καύσης και αντί να χρησιμοποιούν εξωτερικά υλικά για να σχηματίσουν τον πίδακα, χρησιμοποιούν την εξάτμιση από τους κινητήρες IC. Οι υψηλότερες ταχύτητες εξάτμισης των πίδακα προέρχονται από τους κινητήρες πυραύλων.
Η αρχή λειτουργίας του κινητήρα πυραύλων χωρίζεται σε τρία κύρια στοιχεία και διαφέρει ελαφρώς με τον τύπο του προωθητικού που χρησιμοποιείται. Πρώτον είναι η καύση ή θέρμανση του προωθητικού, που παράγει καυσαέρια, δεύτερον, η διέλευση του μέσω ενός υπερηχητικού προωστικού ακροφυσίου, το οποίο βοηθά στην επιτάχυνση των καυσαερίων σε υψηλές ταχύτητες χρησιμοποιώντας τη θερμική ενέργεια του ίδιου του αερίου. Στη συνέχεια ο κινητήρας ωθείται προς την αντίθετη κατεύθυνση, καθώς η αντίδραση στη ροή των καυσαερίων. Αυτό δίνει καλύτερη θερμοδυναμική απόδοση με βάση τις υψηλές θερμοκρασίες και πιέσεις. Είναι επειδή σε υψηλές θερμοκρασίες η ταχύτητα του ήχου είναι επίσης πολύ υψηλή. Η ηχητική ταχύτητα είναι περίπου ανάλογη με το τετράγωνο της θερμοκρασίας της εξάτμισης.
Η κατασκευή του πυραυλοκινητήρα εξαρτάται από τον τύπο χρήσης προωθητικού. Πολλοί κινητήρες είναι κινητήρες εσωτερικής καύσης, οι οποίοι χρησιμοποιούν προωθητικές μάζες μείγματος καυσίμου και οξειδωτικών συστατικών ή συνδυασμό στερεών και υγρών ή αερίων προωθητικών. Ο άλλος τύπος είναι η θέρμανση της χημικά αδρανούς μάζας αντίδρασης χρησιμοποιώντας μια πηγή ισχύος υψηλής ενέργειας μέσω ενός εναλλάκτη θερμότητας.
Jet Engine
Ο κινητήρας Jet αποτελείται από πολλά μέρη όπως ανεμιστήρα, συμπιεστή, καυστήρα, στρόβιλο, αναμικτήρα και ακροφύσιο. Η διαθεσιμότητα και η διάταξη αυτών των εξαρτημάτων μαζί με τον μηχανισμό κίνησης δίνουν διαφορετικούς τύπους κινητήρων τζετ. Ο κινητήρας ρουφάει τον αέρα και τον συμπιέζει στον συμπιεστή. Στη συνέχεια, ο συμπιεσμένος και θερμαινόμενος αέρας αποστέλλεται στον καυστήρα και αναμιγνύεται με καύσιμο και καίγεται. Η εξάτμιση αποστέλλεται στον στρόβιλο για να παράγει την ώθηση για την κίνηση του κινητήρα.
Οι διαθέσιμοι τύποι κινητήρων τζετ είναι: ramjet, turbojet, turbofan, turboprop και turbo shaft. Η αρχή λειτουργίας όλων των κινητήρων είναι παρόμοια με τις ακόλουθες εξαιρέσεις. Στον στρόβιλο ανεμιστήρα, ένα μέρος του πεπιεσμένου αέρα τροφοδοτείται απευθείας στον στρόβιλο. Αν και δεν θερμαίνεται ως εξάτμιση από τον καυστήρα, μεταφέρει μεγάλη μάζα αέρα και έτσι συμβάλλει σε μεγαλύτερο μέρος της συνολικής ώθησης. Σε στροβιλοκινητήρα και στροβιλοανεμιστήρα, η ώθηση παράγεται επίσης από μια προπέλα. Στον ανεμιστήρα turbo, η συνολική ώθηση παράγεται από μια έλικα όπως μπορούμε να δούμε στα ελικόπτερα.
Jet Engine vs Rocket Engine
– Οι πύραυλοι χρησιμοποιούνται για διαστημόπλοια και πυραύλους.
– Η χρήση του τζετ είναι κυρίως στη βιομηχανία μεταφορών και μπορεί να βρεθεί με στρατιωτικά αεροσκάφη, αεροσκάφη, αυτοκίνητα υψηλής ταχύτητας, βάρκες και πλοία επίσης. Άλλες χρήσεις είναι σε πυραύλους κρουζ και μη επανδρωμένα εναέρια οχήματα (UAV).
– Ο κινητήρας πυραύλων είναι λιγότερο ενεργειακά αποδοτικός σε τζετ.
– Η ηχορύπανση είναι υψηλότερη με τους κινητήρες πυραύλων σε σύγκριση με τους κινητήρες αεριωθουμένων.
– Οι κινητήρες τζετ είναι πιο περίπλοκοι από τους κινητήρες πυραύλων.
