Động cơ tuabin khí và Động cơ pittông (Động cơ piston)
Giống như tất cả các loại máy móc khác, máy bay cần nguồn điện để hoạt động, đặc biệt là tạo ra lực đẩy cần thiết để đưa máy bay về phía trước. Từ những nỗ lực đầu tiên, động cơ pittông hoạt động bằng xăng đã được sử dụng cho chuyến bay có động cơ.
Chuyến bay nặng hơn không khí đầu tiên trên thế giới được thực hiện bởi Wright Flyer I và nó được trang bị động cơ pít-tông 4 xi-lanh đơn, làm mát bằng nước, tạo ra công suất tối đa 12 mã lực. Cho đến Thế chiến II, mọi máy bay đều được trang bị động cơ pittông / pittông.
Vào giai đoạn sau của Thế chiến II, người Đức đã sử dụng động cơ phản lực để cung cấp năng lượng cho máy bay, và các quốc gia khác cũng sớm theo sau. Mặc dù ý tưởng và thiết kế đã được phát triển từ những năm 1930, việc chế tạo thành công động cơ phản lực chỉ đến sau khi Thế chiến thứ 2 kết thúc.
Kể từ đó, do có vô số ưu điểm so với động cơ pittông, động cơ phản lực và các biến thể của nó đã trở thành dạng nhà máy điện chủ yếu cho máy bay.
Thông tin thêm về Động cơ pittông (Động cơ piston)
Động cơ pittông hay còn gọi là động cơ pittông là loại máy có pittông chuyển động qua lại, chuyển đổi nhiệt năng từ quá trình đốt cháy thành công cơ học, chẳng hạn như công việc trục. Loại động cơ chính được sử dụng trong máy bay dựa trên quá trình đốt cháy nhiên liệu hóa thạch và được gọi là động cơ đốt trong.
Cơ học của động cơ là di chuyển một trục nối với cơ cấu piston xylanh bằng cách tạo ra áp suất lớn bên trong xylanh. Tùy thuộc vào cách sắp xếp các xi lanh xung quanh trục, chúng được phân loại thành các loại thẳng (thẳng đứng), quay, xuyên tâm, kiểu chữ V và đối diện theo chiều ngang.
Các loại động cơ nói trên hoạt động theo chu trình Otto, và chúng được sử dụng trong hầu hết các máy bay vào đầu thế kỷ 20thứ. Thông thường chúng được sử dụng để dẫn động một cánh quạt, tạo ra lực đẩy. Bất kỳ máy bay nào hoạt động bằng động cơ piston đều có tốc độ tối đa tương đối thấp và công suất do động cơ tạo ra tương đối ít hơn so với động cơ phản lực. Nguyên nhân là do tỷ lệ công suất trên trọng lượng của động cơ piston rất thấp và nếu cần nhiều công suất hơn thì kích thước động cơ phải tăng lên và điều đó làm tăng trọng lượng tổng thể của máy bay, điều không mong muốn đối với máy bay. Việc thiết kế và sản xuất động cơ piston ít phức tạp hơn và yêu cầu bảo trì ít hơn và chi phí cho động cơ piston cũng thấp.
Thông tin thêm về Động cơ tuabin khí
Động cơ tuabin khí hay đơn giản là tuabin khí là một động cơ đốt trong, sử dụng các chất khí như không khí làm chất lỏng hoạt động. Khía cạnh nhiệt động lực học của hoạt động của tuabin khí được mô hình hóa một cách lý tưởng bởi chu trình Brayton. Động cơ tuabin khí hoạt động dựa trên các thành phần quay và do đó, có chất lỏng làm việc chảy liên tục qua động cơ theo hướng xuyên tâm hoặc hướng trục. Chúng là thành phần chính cơ bản của động cơ phản lực.
Các thành phần chính của động cơ tuabin khí là máy nén, buồng đốt và tuabin, và đôi khi, một vòi phun. Chúng hoạt động bằng cách đưa chất lỏng hoạt động vào các trạng thái nhiệt động học khác nhau và trục trích xuất làm việc hoặc lực đẩy ở ống xả. Nếu lực đẩy tạo ra từ ống xả được sử dụng, nó được gọi là động cơ phản lực tuabin; nếu tuabin trích xuất một phần công việc và dẫn động một quạt, nó được gọi là động cơ tuốc bin phản lực. Loại động cơ trích xuất hầu hết công việc làm trục của tuabin được gọi là động cơ trục tuabin; nếu một cánh quạt được dẫn động bởi trục, nó được gọi là động cơ turbo đẩy.
Có nhiều biến thể của tuabin khí, được thiết kế cho các nhiệm vụ cụ thể. Chúng được ưa chuộng hơn các động cơ khác (chủ yếu là động cơ pittông) do tỷ lệ công suất trên trọng lượng cao, ít rung, tốc độ vận hành cao và độ tin cậy.
Sự khác biệt giữa Tua bin khí và Động cơ pittông (Động cơ piston) là gì?
• Động cơ piston có cơ cấu chuyển động qua lại (chuyển động đến và chuyển động) trong khi động cơ tua bin khí có cơ cấu quay.
• Cả hai đều sử dụng không khí làm chất lỏng hoạt động, nhưng dòng chảy trong tua bin khí là liên tục trong khi động cơ pittông có dòng chảy gián đoạn.
• Tỷ lệ công suất trên trọng lượng của động cơ tuabin khí cao hơn nhiều so với động cơ pittông.
• Tua bin khí được thiết kế và chế tạo phức tạp, trong khi động cơ pittông có thiết kế đơn giản hơn và dễ sản xuất hơn.
• Việc bảo dưỡng động cơ pittông đơn giản hơn và phải được thực hiện thường xuyên, trong khi việc bảo dưỡng động cơ tuabin khí rất phức tạp, nhưng việc kiểm tra và bảo dưỡng diễn ra trong khoảng thời gian dài hơn.
• Động cơ tuabin khí hoặc các biến thể của nó đắt tiền, trong khi động cơ pittông tương đối rẻ.
• Động cơ tuabin khí cung cấp năng lượng cho các máy bay lớn và mạnh mẽ như máy bay phản lực quân sự hoặc máy bay thương mại, nhưng động cơ piston đang được sử dụng trong các máy bay tầm xa và nhỏ hơn.
