Turboşaft - Turkipedia

Turboşaft, jet itme yerine şaft gücü üretmek üzere tasarlanmış bir tür gaz türbini motorudur.

Konseptte turboşaftlı motorlar turbojetlere çok benzemekte ve egzozdan ısı enerjisi elde etmek ve çıkıştaki şaft gücüne dönüştürmek için ek türbin genleşmesi yapmaktadırlar. Turbo proplarla benzerlik gösterirler, ancak ufak farkları bulunmaktadır ve tek bir motor genellikle her iki biçimde de pazarlanmaktadır.^[1]

Turboşaft motorlar, helikopterler, yardımcı güç üniteleri, tekneler ve gemiler, tanklar, hovercraftlar ve sabit ekipmanlar gibi sürekli yüksek güç çıkışı, yüksek güvenilirlik, küçük boyut ve hafiflik gerektiren uygulamalarda yaygın olarak kullanılmaktadır.^[1]

Bir turboşaft motoru iki ana parçadan oluşabilir: gaz jeneratörü ve güç bölümü. Gaz jeneratörü, kompresör, ateşleyicii ve yakıt nozullu yanma odaları ve türbinin bir veya daha fazla kademesinden oluşmaktadır. Güç bölümü ise ek türbin aşamalarından, bir dişli redüksiyon sisteminden ve şaft çıkışından oluşmaktadır. Gaz jeneratörü, güç bölümünü çalıştırmak için sıcak genleşen gazları oluşturur. Tasarıma bağlı olarak, motor aksesuarları ya gaz jeneratörü ya da güç bölümü tarafından çalıştırılabilir.^[1]

Çoğu tasarımda, gaz üreteci ve güç bölümü mekanik olarak ayrıdır, böylece her biri koşullara uygun olarak farklı hızlarda dönmektedirler. Buna 'serbest güç türbini' denir. Serbest bir güç türbini, tasarımın karmaşık çok oranlı şanzımanların ve debriyajların ağırlığından ve maliyetinden vazgeçmesine izin verdiği için araçlar için son derece kullanışlı bir tasarım özelliğidir.^[1]

Tarihçe

Zırhlı bir savaş aracı olarak düşünülen ilk gaz türbini motoru, BMW 003 turbojet tabanlı GT 101, 1944 ortalarında Panther tankında test edildi.^[2] Döner kanatlı hava araçları için ilk turboşaft motoru, Joseph Szydlowski liderliğindeki Fransız motor firması Turbomeca tarafından yapıldı. 1948'de, Fransız tasarımı ilk türbin motoru olan 100-shp 782'yi yapıldı. Başlangıçta yardımcı bir güç ünitesi olarak tasarlanmıştı. Ancak kısa süre sonra itici motor şeklinde adapte edildi. Ardından 1950'lerde turboşaftla çalışan helikopterler için bir güç santrali olarak yer buldu. 1950'de bu çalışma, Aérospatiale Alouette II ve diğer helikopterlerde yaygın olarak kullanılan, 280 shp'den daha büyük Artouste'yi geliştirmek için kullanıldı.^[3] Bu, 11 Aralık 1951'de Kaman K-225 helikopterine bir Boeing T50 turboşaft motorunun kurulumu gerçekleştirilerek dünyanın ilk uçabilen turboşaftla çalışan helikopteri yapıldı. 1976 yılında Sovyet Ordusu ile hizmete giren T-80 tankı, ana motor olarak bir gaz türbini kullanan ilk tanktı. 1980'den beri ABD Ordusu M1 Abrams tankını işletiyordu. 1970'lerin sonunda tasarlanan ve inşa edilen bu tank, pistonlu dizel kullanan çoğu tanka kıyasla bir gaz türbini motorunu kullanıldı. Motor önemli ölçüde daha az parçaya sahipti, mekanik olarak çok güvenilirdi, daha az dış gürültü üretiyordu ve hemen hemen her yakıtla çalışıyordu: benzin, dizel yakıt, havacılık yakıtları. Benzer şekilde, İsveç Stridsvagn 103 bir gaz türbini kullanan ilk tanktı, bu durumda birincil pistonlu motorun performansını artırmak için ikincil, yüksek beygir gücüne sahip bir "sprint" motor olarak kullanıldı.

Kaynakça

^ ^a ^b ^c ^d Jet Propulsion. 15 Nisan 2021 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 18 Mayıs 2021.
^ "General Electric T64". 24 Şubat 2021 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 18 Mayıs 2021.
^ "Alouette II". 22 Aralık 2015 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 18 Mayıs 2021.

İlgili Araştırma Makaleleri

<span class="mw-page-title-main">İçten yanmalı motor</span> yakıtın yanma odasında oksitleyici ile yandığı motor

İçten yanmalı motorlar, yakıt'ın motor içinde yanma odası adı verilen sınırlı bir alan içinde yakılması ile oluşan basıncın, piston denen parçayı hareket ettirmesi ile oluşan makinelerdir.

Brayton çevrimi, genel olarak gaz türbinlerinde kullanılan, periyodik bir prosestir. Günümüzde geçerli olan gaz akışkanlı güç çevrimleri içinde önemli bir yer tutar. Diğer içten yanmalı güç çevrimleri gibi açık bir sistem olmasına rağmen; termodinamik analiz için egzoz gazlarının ikinci bir ısı değiştirgecinden geçtikten sonra içeri alınıp tekrar kullanıldığı farzedilir ve kapalı bir sistem gibi analize uygun hale gelir. İsmini, mucidi olan George Brayton’dan almıştır. Aynı zamanda Joule çevrimi olarak da bilinir.

<span class="mw-page-title-main">Motor</span>

Motor, bir enerji formunu mekanik enerjiye çeviren makinedir. Motorlar kuvvet makineleridir.

Helikopter, dikey kalkış ve iniş yapabilen döner kanatlı bir hava taşıtıdır. İsmin kökü Yunancada heliko pteron yani hareketli kanatlar anlamından gelir. Fransız Gustave Ponton d'Amécourt tarafından 1861'de ortaya atılmıştır. 1907 yılında Fransız Paul Cornu ilk motorlu helikopteri uçurmuştur.

Turbofan, itişi egzoz gazıyla beraber, ön kısımdaki geniş fanla da sağlanan güvenilir ve bakımı kolay jet motoru tipidir. Ön kısmı büyük, arka kısmı koni şeklinde ve daha küçüktür. Genelde yolcu uçaklarında kullanılır.

Buhar türbini, basınçlı buhardan termal enerjiyi çıkaran ve bunu dönen bir çıkış milinde mekanik iş yapmak için kullanan makinedir. Modern tezahürü 1884'te Charles Parsons tarafından icat edilmiştir. Modern bir buhar türbininin imalatı, 20. yüzyılda ilk kez kullanılabilir hale gelen teknolojiler kullanılarak yüksek kaliteli çelik alaşımlarını hassas parçalara dönüştürmek için gelişmiş metal işçiliğini içerir. Buhar türbinlerinin dayanıklılığı ve verimliliğindeki sürekli gelişmeler, 21. yüzyılın enerji ekonomisinin merkezinde yer almaya devam etmektedir.

<span class="mw-page-title-main">CODLAG</span>

CODLAG(Combined Diesel Electric and Gas) savaş gemilerinde kullanılan tahrik sistemidir. Geminin sadece intikalini değil, üzerindeki çeşitli sistemlerin çalışması için gerekli elektrik enerjisini de sağlar.

Gaz türbini, bir tür sürekli ve içten yanmalı motordur. Bütün gaz türbinlerinde ortak bulunan ana bileşenler aşağıdaki gibidir:

girişte bulunan bir gaz kompresörü,
bir yanma odası,
çıkışta kompresörle aynı şaft üzerinde bulunan bir türbin.

<span class="mw-page-title-main">Jet motoru</span> fosil yakıtlı motor türü

Jet motoru veya diğer adıyla tepkili motor, atmosferden aldığı havayı sıkıştırıp jet yakıtıyla yakarak ısıtan havacılık motoru. Bu ısıtma sonucunda ortaya çıkan gazları, hızla dışarı püskürterek, ters yönde bir itiş gücü oluşturur ve bu güçle, motorun bağlı olduğu aracın hareket etmesi sağlanır. Bu motorlar, Newton'ın hareket yasalarına bağlı olarak geliştirilmiştir. Bu yasaya göre; her etki eşit büyüklükte ve ters yönde bir tepki doğurur.

Turbojet, hava solumalı, havacılık sektöründe kullanımı olan bir jet motorudur. Motorun termodinamik çevrim patenti 19. yüzyılda Brayton tarafından alınmış olmasına rağmen, İngiltere'de Frank Whittle ve Almanya'da Hans von Ohain tarafından birbirinden bağımsız olarak 1930'lu yılların sonlarında çalışır prototipleri geliştirilmiştir. Günümüzde daha çok askerî uçaklarda ve süpersonik yani "ses üstü" hızlarda uçuş yapan hava taşıtlarında kullanılır. Geçmişte ise 70'li yıllardan 2003 yılına dek hizmet veren Concorde uçağı, turbojet kullanan ve seri üretimi yapılan yegane yolcu uçağı olmuştur. Turbojet motorlar, çok yüksek miktarda itiş gücü üretirler ve böylece çok kısa sürede ivmelenme sağlayarak monte edildiği uçağı ses üstü hızlara çıkartır. Ekstra hız ve ivme sağlamak için turbojet motorlara artyakıcılar eklenir.

Gemi makineleri, bir geminin ilerlemesini sağlayan gücü ve ihtiyaç duyulan elektriği, suyu, buharı üreten; kullanılan, ihtiyaç duyulan ya da atık olan her türlü akışkanın dolaşımını, ısı değişimini, arıtılmasını ve bertarafını sağlayan; yüklerin transferini sağlayan; seyir halinde, limanda veya demirleme esnasında geminin güvenli bir biçimde kalmasını sağlayan sistemlerdir.

Aérospatiale Alouette II, Aérospatiale tarafından üretilen Fransız yapımı bir hafif genel maksat helikopteridir. Geleneksel ağır pistonlu motor yerine bir gaz türbini motoru ile çalışan ilk seri üretim helikopterdir.

Mikrotürbinler, pistonlu motor turboşarjlarından, uçak yardımcı güç ünitelerinden (APU) veya küçük jet motorlarından, buzdolabının boyutundan geliştirilen 25 ila 500 kilowatt gaz türbinidir. 30-70 kW olan ilk türbinler, 200-250 kW'a kadar geliştirilmiştir.

Pratt & Whitney J57, 1950'lerin başında Pratt & Whitney tarafından geliştirilen eksenel akışlı bir turbojet motorudur. J57, Amerika Birleşik Devletleri'ndeki ilk 10.000 lbf (45 kN) itme sınıfı motordu. J57 / JT3C, J75 / JT4A turbojet, JT3D / TF33 turbofan ve PT5 / T57 turboprop olarak geliştirildi. J57 ve JT3C, onlarca yıldır savaş uçakları, uçaklar ve bombardıman uçakları üzerinde yoğun bir şekilde kullanıldı.

Pratt & Whitney JT12, küçük bir turbojet motorudur. Pratt & Whitney T73, ilgili bir turboşaft motorudur.

Pratt & Whitney GG4 ve FT4, Pratt & Whitney J75 / JT4 turbojet hattından geliştirilen ilgili aero türevli gaz türbin motorlarıdır. Tipik olarak turboşaft motorları olarak çalıştırılan, halka şeklinde yanma elemanına sahip eksenel ikiz makaralı turbojetlerdir. Bu konfigürasyonda, gaz jeneratörü, bir gücü veya "Serbest Türbin"i çalıştırmak için genişleyen gazları temin eder. Bu türbin daha sonra denizcilik uygulamaları için elektrik jeneratörlerini, mekanik pompaları veya pervaneleri çalıştırmak için kullanılır.

<span class="mw-page-title-main">HAL HTSE-1200</span>

HAL HTSE-1200, Hindistan'ın Hindustan Aeronautics Limited (HAL) tarafından geliştirilmekte olan bir turboşaft motorudur. 3.5 ton tek motor sınıfı ve 5-8 ton çift motor sınıfı helikopter konfigürasyonları hedefleniyor. Hindistan'ın 2020'lerde faaliyet göstermesi için 5.000-6.000 helikoptere ihtiyacı olacak. Bu, HAL tarafından geliştirilen LUH, ALH ve LCH için motor alternatifleri sunan özgün bir tasarım olacak. Motorun ilk çalışması, gereken devrin %76'sına ulaştığı Şubat 2018'de gerçekleştirildi.

Rolls-Royce Avon, Rolls-Royce tarafından tasarlanan ve üretilen ilk eksenel akışlı jet motoruydu. 1950'de tanıtılan motor, İkinci Dünya Savaşı sonrası en başarılı motor tasarımlarından biri haline geldi. Hem askeri hem de sivil olmak üzere çok çeşitli uçaklarda ve ayrıca sabit ve deniz gücü versiyonlarında kullanıldı

MTU Turbomeca Rolls-Royce MTR390, MTU Turbomeca Rolls-Royce (MTR) tarafından hafif helikopter uygulamaları için geliştirilmiş bir turboşafttır. Motor, hem tek hem de çift motor konfigürasyonlarında 5-7 ton ağırlık aralığındaki helikopterlere güç sağlamak için tasarlanmıştır. Şimdiye kadar tek uygulama Eurocopter Tiger'dır. MTR390'ın test sürüşleri 1989'da başladı ve ilk test uçuşu 1991'de yapıldı. MTR390, Mayıs 1996'da askeri, Haziran 1997'de sivil onay aldı.

Honeywell AGT1500, bir gaz türbini motorudur. M1 Abrams tank serisinin ana güç kaynağıdır. Motor esas olarak Stratford Ordu Motor Fabrikası'ndaki Lycoming Türbin Motor Bölümü tarafından tasarlanmış ve üretilmiştir. 1995 yılında, Stratford Ordu Motor Fabrikası kapatıldıktan sonra üretim, Anniston, Alabama'daki Anniston Ordu Donatım'a taşındı.

Bu sayfa, bu Vikipedi makalesine dayanmaktadır.
Metin, CC BY-SA 4.0 lisansı altında mevcuttur; ek koşullar uygulanabilir.
Görseller, videolar ve sesler kendi lisansları altında mevcuttur.