ジェットエンジンの仕組み

ガスタービン、またはジェットエンジンは、空を航空機を動かすための推力を提供する手段として、プロペラの最初の代替手段でした。 ほとんどのエンジンと同様に、ジェットは内燃機関であり、従来の4ストロークサイクル（ 誘導 、 圧縮 、 点火 、 排気）で推力を生成します。 内燃機関の過熱排気をローターを駆動する機械的動力に変換するプロペラ機とは異なり、ジェットエンジンの推力は排気から直接発生し、チューブ状エンジンの背面から排出されます。 プロペラ機の最大速度はマッハ0.8前後ですが、さまざまなジェット機はマッハ15以上の速度に達する可能性があります（scramjetを参照）が、マッハ1.0〜2.0がより一般的です。

世界初のジェットエンジン機He 178は、1930年代後半にドイツ人エンジニアのハンス・フォン・オハインによって設計され、1939年8月27日にテストパイロットのエーリッヒ・ワルシッツがマリエネヘ飛行場から飛行しました。生まれのデザインは1960年代まで実装されませんでした。 ライトジェット兄弟のキティホークでの歴史的な飛行以来見られなかったジェット機の作成は、航空における画期的な出来事でした。

ジェットエンジンは元々、プロペラの半径方向の速度が音速に近づき始めたときのプロペラベースの設計の利益の減少を克服するために開発されました。 プロペラのように少し大きな空気の塊を加速するのとは対照的に、ジェットエンジンは小さな空気の塊を非常に高速に加速するという原理で動作します。 プロペラのように飛行機の正面に取り付けられる代わりに、ジェットエンジンは翼または飛行機の背面に取り付けられます。

ジェットサイクルは、急速に移動する空気がエンジン前面のチャンバーに吸い込まれ、一連のブレードで圧縮され、徐々に回転数が高くなると開始されます。 吸気口は航空機の飛行経路から直接空気を吸い込むため、異物の侵入を防ぐために金網またはグリルで覆われています。 移動する空気が高レベルの圧縮に達すると、燃料と組み合わされて点火され、ジェットエンジンの背面にある排気ポートから排出されます。 膨大な量の熱が発生するため、エンジンの内部が溶けるのを防ぐには、洗練された冷却システムが必要です。

ジェットエンジンの設計にはさまざまなバリエーションがあり、さまざまな構造と手法を組み合わせて、さまざまな速度と高度に適したジェット飛行機を作成しています。 これらのバリアントには、ターボジェット、ターボファン、ラムジェット、スクラムジェット、パルスジェットなどが含まれます。