Comment fonctionne un moteur à réaction?
La turbine à gaz, ou moteur à réaction, a été la première alternative à l'hélice comme moyen de fournir à la poussée de déplacer un avion dans le ciel. Comme la plupart des moteurs, le jet est un moteur à combustion interne, qui produit une poussée à travers le cycle classique à quatre temps: induction , compression , allumage et échappement . Contrairement aux plans d'hélice, qui convertissent l'échappement surchauffé de la combustion interne en puissance mécanique pour conduire un rotor, la poussée du moteur à réaction provient directement de l'échappement, éjecté de l'arrière du moteur en forme de tube. Alors que la vitesse maximale des plans d'hélice est autour de Mach 0,8, divers jetplanes peuvent atteindre des vitesses de Mach 15 ou plus (voir scramjet ), bien que Mach 1,0 à 2.0 soit plus typique.
Le premier avion en moteur à réaction du monde, le He 178, a été conçu à la fin des années 1930 par l'ingénieur allemand Hans von Ohain, et a volé de l'aérodrome de Marinehe par le pilote de test Erich Warsitz le 27 août 1939.Lane en 1941. Les conceptions d'origine américaine n'ont été mises en œuvre que dans les années 1960. La création du Jetplane a été une étape importante de l'aviation non vue depuis le vol historique des frères Wright à Kitty Hawk.
Le moteur à réaction a été initialement développé pour surmonter les rendements décroissants des conceptions basées sur l'hélice lorsque la vitesse radiale des hélices a commencé à aborder la vitesse du son. Au lieu d'accélérer un peu une grande masse d'air, comme dans une hélice, le moteur à réaction fonctionne sur le principe d'accélérer une plus petite masse d'air à une vitesse très élevée. Au lieu d'être monté à l'avant de l'avion comme une hélice, un moteur à réaction est monté sur les ailes ou à l'arrière d'un avion.
Le cycle de jet commence lorsque l'air en mouvement rapidement est aspiré dans une chambre à l'avant du moteur, puis comprimé par une série de lames qui se déplacent à des RPM progressivement plus élevées. Le port d'admission, parce quee Il suce l'air directement de la trajectoire de vol de l'avion, est couvert par un mailles ou une calandre pour éviter l'entrée d'objets étrangers. Lorsque l'air mobile a atteint un haut niveau de compression, il est combiné avec du carburant et enflammé, étant éjecté de l'orifice d'échappement à l'arrière du moteur à réaction. En raison de l'énorme quantité de chaleur générée, des systèmes de refroidissement sophistiqués sont nécessaires pour empêcher les internes du moteur de fondre.
Il existe de nombreuses variantes différentes sur la conception du moteur à réaction, qui mélangent différentes structures et techniques pour créer des jetplanes adaptés à des vitesses et des altitudes variables. Ces variantes incluent le turbojet, le turbofan, le ramjet, le scramjet, le pulsejet et plusieurs autres.