[عبدالرزاق احمد حاتم]

بسم الله الرحمن الرحيم

السلام عليكم/

بغية التعرف على المحركات نوع turbofan فارجو ان تتقبلو مني بعض الدروس عن المحركات

من هذا النوع كون معظم طائرات النقل التجاري والعسكري تستخدم هذا النوع من المحركات.

الدرس الاول/

TURBOFAN ENGINES

المقدمه:




ان المحرك نوع (turbofan)هو احد انواع المحركات النفاثه(jet engines)مشابه للمحرك

(turbojet),يشمل جوهريا على مروحه كبيرة بقناة هوائيه وتورباين ذو قطر اصغرمثبت خلفها والذي بدوره يدور المروحه.

جزء من الهواء المار عبر المروحه يمر عبر المحرك التوربيني والذي يحترق ليولد قوة التدوير

للمروحه بعد تدوير الترباين ,ولكن الجزء الاعظم منه يمر خلال القناة الهوائيه والذي يجعل الدوران يتم بشكل كفوءاكثر .

بعض التصاميم للمحركات ((turbofanتكون بعض الشيء مختلفه ولها ريش(شفرات) طويله

شعاعيه الامتداد ترتبط بترباين الضغط الواطيء.


ان محركات (turbofan)لها سرعه غازات عادمه صافيه اقل بكثير مما هي عليه في المحركات

التربينيه(turbojet)مما يجعلها تكون اكثر كفاءة في السرع تحت الصوتيه

(subsonic speed)من المحركات(turbojet).

ان كل تصاميم المحركات ذات القناة الهواءيه (turbofan engines)تستخدم في الطائرات

التجاريه النفاثه المصنعه حاليا,وذلك لكونها كفوءة وهادئه نسبيا. وتستخدم هذه المحركات في انواع اخرى من الطائرات النفاثة العسكريه.

على خلاف المحركات التردديه(reciprocating engine),فان المحرك التوربيني

(turbojet)يدعم عمليه تدفق للهواء مستمرة في المحركات التوربينيه ذات المحور الواحد

(single-spool/single-shaft)والذي هو النموذج الاساسي والنوع الاسبق للمحركات

التوربينيه والتي طورت لاحقا,يدخل الهواء عبر اخذة الهواء(air intake)قبل ان يتم ضغطه الى

قيمه ضغط عاليه عن طريق المروحه الضاغطه(fan-like compressor).يمر الهواء

المضغوط الى غرفه الاحتراق(combustor)حيث يتم خلطه مع الوقود(النفط الابيض مثلا) لكي

يتم احراقه بفعل شرارة الاشعال. الغازات الحارة الناتجه عن الاحتراق بعد ذلك تدخل الى التوربين

الذي يشبه الطاحونه الهوائيه( (windmill-likeحيث تتولد الطاقه اللازمه لتدوير الضاغطه.

على الرغم من ان عمليه التمدد للغازات في الترباين تقلل من طاقتها وضغطها ولكن تكون كافيه

لتوليد قوة الدفع اللازمه من خلال خروجها بقوة من فوهة النفث




بعد الحرب العالميه الثانيه طورت المحركات النفاثه من ذات محور واحد لتصبح ذات محورين

(2spool/2-shafts) لتجعل الامر سهل اكثر وذلكعن طريق تضييق المنطقه خلف المروحه

الضاغطه ويتبعها الضاغطه العاليه ومن ثم غرفه الاحتراق وبعدها التربانين العالي والواطي

(على اعتبار ان ترتبط الضاغطة الواطئه بالترباين الواطيء بمحور والضاغطه العاليه بالترباين

العالي بمحور اخر ,هذا اللتصميم يؤمن عمليه الانضغاط للهواء في قسمين :

الاول: ضاغطه الضغط الواطيء(LP-compressor)

وبعده في القسم الثاني: ضاغطه الضغط العالي( HP-compressor) ولكل منها حركه مفصوله

عن الاخر بمعنى لكل محور حركه حرة عن المحور الثاني. ماعدا ما تقدم فان المحركات ذات

المحورين(2spool)تشبه من حيث العمل المحركات ذات المحور الواحد(single-spool).



المحركات التوربينيه ذات القناة الخارجية(turbofan engines)الحديثه طورت جوهريا من

محركات بمحورين ذات جريان محوري وذلك بزيادة الحجم النسبي لضاغطه الضغط الواطيء

(LP-comp.) الى الحد (اذا لم نقل معظمه)ليمر عبر القناة الخارجيه دون المرور بالضاغطه

العاليه وغرفه الاحتراق ليلتقي بالغازات الحارة خلف الترباين الواطيء قبل فوهة النفث ليبردالغازات

الحارة ويقلل من سرعتها ويزيد كفاءة المحرك ويكون اكثر صمتا

(قليل الضجيج مقارنه بالمحركات النفاثه العاديه).

معظم الطائرات التجاريه المدنيه تستخدم محركات ذات قناة خارجيه(turbofan ) ذات مروحة

بمرحله واحده ((single-stage fan في حين معظم الطائرات العسكريه التي تستخدم نفس النوع

من المحركات تستخدم محركات ذات مراوح متعددة المراحل(multi-stage fan ).

ارجو من الاخ الفاضل (mechanic)ان يزودنا ببعض الصور