اشنایی با موتور جت

مدیران انجمن: parse, javad123javad

ارسال پست
نمایه کاربر
rohamavation

نام: roham hesami radرهام حسامی راد

محل اقامت: 100 مایلی شمال لندن جاده آیلستون، لستر، لسترشر. LE2

عضویت : سه‌شنبه ۱۳۹۹/۸/۲۰ - ۰۸:۳۴


پست: 3222

سپاس: 5492

جنسیت:

تماس:

اشنایی با موتور جت

پست توسط rohamavation »

معرفی انواع موتور نصب شده بر روی هواگرد ها و راندمان و سیکل کاری آنها و معرفی قطعات و قسمت های مختلف آن :
در کل موتور های نصب شده بر روی هواگرد ها به دو دسته تقسیم میشوند پیستونی و توربین گازی : موتور های پیستونی که در در پی احتراق درون سیلندر و حرکت پیستون و انتقال نیروی مکانیکی حاصل از حرکت پیستون به پره ها و ایجاد نیروی تراست این نوع موتور ها نسبت به توربین گازی پیچیدگی کمتر و قیمت ارزان تر دارند
موتور های توربین گازی نوع دیگری از موتور های نصب شده بر روی هواگرد ها میباشد که معروف ترین آنها موتور توربوجت است در موتور های توربوجت زمانی که سیال هوا از ورودی موتور وارد کمپرسور میشوند خود ورودی هوا به دو نوع مختلف تقسیم میشوند :همگرا و واگرا در کانال های همگرا مجرا اول بزرگ بوده و سپس کوچک میشود بر اساس قانون برنولی که فشار و سرعت رابطه عکس دارند در ورودی های همگرا سرعت افزایش و فشار کاهش می یابد عموما این نوع ورودی ها در هواپیما های فراصوت استفاده میشوند . نوع دیگر ورودی های هوا واگرا میباشد که بر عکس همگرا میباشد در این نوع ورودی ها مجرای اول کوچک بوده و در انتهای ورودی بزرگ است در این نوع ورودی ها سرعت سیال هوا کاهش یافته و فشار آن زیاد میشود این نوع ورودی هوا در هواپیما های مادون صوت استفاده میشود
بعد از وارد شدن سیال هوا به کمپرسور کار کمپرسور افزایش فشار هوا است گاهی اوقات هوا در کمپرسور فشارش ۴۰ برابر میشود تا برای اتاقک احتراق مناسب تر باشد بعد از کمپرسور سیال فشرده شده ی هوا وارد اتاقک احتراق میشود که در اینجا با سوخت مخلوط شده و احتراق صورت میگیرد و بعد از این فر آیند سیال هوا وارد توربین شده و توربین وظیفه اش این است که نیروی حرارتی سیال هوا را به نیروی مکانیکی تبدیل کرده و با استفاده از یک شفت این نیروی مکانیکی را به کمپرسور منتقل کرده و کمپرسور را بچرخاند بعد از اینکه سیال هوا از توربین عبور کرد به Jet pipe یا اصطلاحا اگزوز میرسد که این jet pipe در اصل یک کانال واگرا میباشد و در نهایت سیال هوا با خروج از اگزوز و عبور از خروجی و نازل و بر اساس قانون سوم نیوتن که هر عملی عکس عملی برابر آن و در خلاف جهت آن دارد باعث ایجاد نیروی تراست ورانش میشود
نوع دیگر موتور های توربوفن میباشند که هسته این موتور ها همان موتور توربوجت میباشد ولی دو by pass (کانال جریان) هوا ازکناره های موتور به آن اضافه شده که با استفاده از آن جریان هوا با جریان داغ خروجی مخلوط میشود موتور های توربوفن دارای یه فن در جلوی کمپرسور میباشند این نوع موتور ها دارای راندمان بیشتری نسبت به توربوجت میباشند
نوع دیگر موتور های توربو پراپ هستند این نوع موتور در اصل همان توربوفن است ولی به جای فن درون موتور دارای ملخ خارج از موتور میباشند در این نوع موتور ها ۹۰ در صد رانش توسط ملخ ها و ۱۰ درصد باقی توسط گاز های خروجی تامین میشود
نوع دیگر موتور های توربوشفت هستند که این موتور ها بر روی هلیکوپتر ها استفاده میشوند این نوع موتور ها تمامی نیروی مکانیکی تولید شده توسط توربین تماما توسط گیر بکس به شفت انتقال یافته تمام نیروی رانش توسط ملخ تامین میشود
نوع دیگر موتور ها رمجت میباشد موتور های رمجت فاقد کمپرسور و تور بین میباشند و از هیچ قطعه چرخانی بهره نمیبرند این موتور ها از حالت سکون قابل استفاده نیستند و معمولا به عنوان موتور دوم استفاده میشوند و در سرعت بالای دو ماخ کارایی بهتری نسبت به توربوجت دارند و ورودی هوای این موتور ها واگرا است برای اینکه سرعت سیال هوا کاهش یافته و فشارش افزایش یابد تا برای اتاقک احتراق مناسب باشد
اسکرم جت به نوع دیگری از موتور های رمجت میگوبند که دارای سرعت بیشتری نسبت به رمجت هستند این موتور در پهباد X-43 استفاده شده
پالس جت نوع دیگری از رمجت است که قابلیت استفاده در حالت سکون را داراست پالس جت در ورودی دارای یک شیر شاتل است که با یک فنر در حالت باز قرار دارد زمانی که احتراق صورت میگیرد فشار بالا رفته و دریچه شیر بسته میشود گاز سیال که چاره ای جز خارج شدن از خروجی ندارد خارج میشود و سپس فشار افت کرده و دوباره دریچه باز میشود و این فرآیند همین طور ادامه دارد در موشک کروز V1 از این موتور استفاده شده
نوع دیگر موتور توربورمجت است که در این نوع موتور در اصل یک توربوجت بوده که یک رمجت بر روی آن سوار است یعنی تا سرعت حدود ۲ ماخ بصورت توربوجت کار کردخ و از آن سرعت به بالا تغییر کاربری داده و به رمجت تبدیل میشود مثلا موتور J-58 متعلق به SR-71 تا سرعت ۲ ماخ بصورت توربوجت کار کرده و از آن به بعد به صورت رمجت کار میکند یعنی با شش لوله کنار گذر مستقیم سیال را به اتاقک احتراق میبرد
نوع دیگر موتور توربو راکتی است که این نوع در اصل چیزی بین موتور توربوجت و موتور راکتی است در این موتور در اتاقک احتراق اکسیدکننده و سوخت واکنش نشان د اده و بعد از عبور از توربین با هوای کمپرسور مخلوط شده و سوخت به آن اضافه میشود و احتراق دوم(پس سوز) صورت میگیرد این موتور برای سرعت های بسیار بالا استفاده میشود
پراپ فن: پراپ فن در اصل موتور توبین گازی است که از لحاظ رانش چیزی بین توربوپراپ و توربوفن است تعداد تیغه های فن زیاد و مقاطع تیغه ها و شکل ظاهری آنها طوری است که در دور های بالا میتوانند امواج صوتی حاصل از سرعت بالای فن و تیغه ها بدون آنکه افت راندمان و لرزشی داشته باشندتحمل نمایند فن پراپ ها دارای دولایه ملخ هستند که برای خنثی کردن گشتاور بر خلاف جهت یکدیگر میچرخند.
توربوشفت
ساختار موتور جت در تصاویر پایین
راندمان
راندمان حرارتی:راندمان حرارتی به میزان تبدیل نیروی حرارتی به نیروی جنبشی میگویند که از فرمول تقسیم نیروی جنبشی بر نیروی حرارتی ضرب در ۱۰۰
راندمان رانشی:به تبدیل نیروی جنبشی به کار انجام شده راندمان رانشی میگویند که از فرمول تقسیم کار انجام شده بر روی انرژی جنبشی ضرب در ۱۰۰ بدست میآید
راندمان کلی : به تبدیل نیروی حرارتی به کار انجام شده میگویند که از فرمول تقسیم کار انجام شده بر روی نیروی حرارتی ضرب در ۱۰۰ بدست می آید
وزن ویژه:به نسبت وزن موتور به یک پوند رانش
رانش ویژه: هوای ورودی نسبت به یک پوند رانش
مصرف سوخت ویژه:به سوخت مصرفی نسبت به یک پوند رانش
سیکل کاری موتور ، راندمان، تاثیرات
سیکل کاری موتور های توربوجت از نوع درون سوز میباشد و همان طور که در بخش اول اشاره کردیم در موتور های توربوجت سیال هوا بعد از گذشتن از ورودی هوا وارد کمپرسور شده و فشرده میشود بعد از این وارد اتاقک احتراق شده و با سوخت مخلوط میشود و احتراق صورت میگیرد و در مرحله بعدی سیال هوای داغ وارد توربین شده و انرژی گرمایی آن به انرژی مکانیکی تبدیل شده و باعث چرخیدن کمپرسور میشود و بعد از این فرآیند سیال از لوله اگزوز (Jet pipe ) عبور کرده و با خارج شدن از نازل طبق قانون سوم نیوتن رانش ایجاد میکند و این شد سیکل کاری موتور تربوجت
در ادامه قصد دارم به رفتار سیال هوا در بخش های مختلف موتور بپردازم سیال هوا با ورود به ورودی هوا فشار و سرعتش تغیرر میکند که این بستگی دارد ورودی هوا واگرا باشد یا همگرا که در بخش اول توضیح داده شده بعد از عبور از ورودی هوا زمانی که سیال هوا به کمپرسور میرسد سرعتش ثابت است ولی فسار و دمای آن افزایش میابد و در اتاقک احتراق دمای سیال افزایش یافته و به ۲۰۰۰ درج سانتیگراد میرسد وسرعت در اول کاهش یافته و بعد افزایش میابد و با ورود سیال به توربین فشار کاهش یافته سرعت افزایش میابد و دما افت میکند وبا ورود سیال به Jet pipe با توجه به اینگه لوله اگزور در اصل یک لوله واگرا است سرعت کاهش یافته و فشار افزایش میابد و دما هم بالا میرود د نهایت با خروج سیال از نازل دما به شدت افت کرده و فشار هم کاهش میابد و سرعت بالا میرود
عوامل موثر بر رانش:
از عوامل موثر بر رانش میتوان به فشار اشاره کرد با افزایش فشار رانش نیز افزایش میابد عامل دیگر میزان حجم ورودی هوا است که هرچه بیشتر شود رانش افزایش میابد آیتم دیگر سرعت ورودی و خروجی هوا است هر چه سرعت ورودی هوا کاهش یابد رانش افزایش میابد به همین علت است که در حالت سکون رانش بسیار بالاست ولی در کل بخواهیم رابطه سرعت هواپیما با رانش آن را بررسی کنیم باید بگویم با افزایش سرعت هواپیما رانش کاهش میابد که این به عامل افزایش سرعت هوای ورودی که خود باعث کاهش رانش میشود عامل این قضیه است ولی از یه سرعتی به بالا افزایش سرعت رانش هم افزایش میابد و دلیلش این است که از این سرعت به بالا میزان حجم هوای ورودی(که خود عامل افزایش رانش است) افزایش یافته و به افزایش سرعت ورودی هوا(که عامل کاهش رانش) غلبه میکند و باعث افزایش رانش از حد سرعت به بالاتر میشود
عامل دیگر میزان چگالی هواست که با افزایش چگالی رانش افزایش میابد و با کاهش ارتفاع و کاهش رطوبت هم رانش افزایش میابد عامل دیگر دسته تراتل در کابین میباشد که خلبان به فشار دادن تراتل به سمت جلو FCU میزان سوخت بیشتری به اتاقک احتراق تزریق شده و احتراق بیشتر انجام شده و سرعت و دمای سیال افزایش میابد و با سرعت بیشتری به پره های توربین برخورد کرده و توربین هم با سرعت بیشتری میچرخد و کمپرسور را با سرعت بیشتری میچرخاند بنابراین سیال هوای بیشتری(حجم بیشتر) به درون موتور میکشد که باعث افزایش رانش میشود$ F_{thrust} = Q_{out} \cdot v_{out} - Q_{in}\cdot v_{in}$ l من فشار در نظر میگیرم $ P_0+ 0.5\rho V_0^2 = P_1+ 0.5\rho V_1^2$
رانش یا همان نیروی تراست با خروج گاز داغ از نازل خروجی موتور و بر اساس قانون سوم نیوتن ایجاد میشود .تصویر
رانش طبق فرمول
$F=W÷g×(V2 _V1)×A (P2_P1)$
F=نیروی رانش
W= وزن سیال هوا ورودی
G=شتاب ثقل زمین
V2=سرعت هوای خروجی
V1= سرعت هوای ورودی
A= مساحت سطح ورودی
P2=فشار هوای خروجی
P1= فشار هوای ورودی
برای محاسبه اسب بخار هم از فرمول زیر استفاده میکنیم:
HTP= (F×V)÷375
(از عوامل موثر در رانش دما هم هست که رابطه عکس دارد هر چه دما کاهش یابد رانش افزایش میابد)من تر است اینطور حساب میکنم $ \text{Thrust} = (Q * V)_e - (Q * V)_0 + (P_e - P_0) * A_e $چرا گفته می شود رانش برای موتور جت ثابت بیش از سرعت است چون
ر انش با شتاب بخشیدن به توده ای در جهت مخالف ایجاد می شود. رانش خالص تفاوت بین فشار هوای جریان یافته به سمت موتور و فشار ترکیبی سوخت سوخته و هوای خروجی از موتور است (و در صورت نصب پروانه) ، پس از گذشت زمان حاصل می شود. از آنجا که این تکانه حاصل جرم و سرعت است ، شما می توانید یک جرم بزرگ را با یک اختلاف سرعت کوچک مانند پروانه شتاب دهید ، یا یک جرم کوچک را با یک اختلاف سرعت زیاد ، مانند توربوجت انجام دهید.
هنگام پرواز سریعتر ، ضربه ورودی پروانه به سرعت نسبت به ضربه خروجی بزرگ می شود ، بنابراین رانش با سرعت معکوس کاهش می یابد . از طرف دیگر ، سرعت بالای خروج توربوجت فقط منجر به افزایش اندک ضربه ورودی نسبت به ضربه خروجی می شود در حالی که سرعت افزایش می یابد.
اما اگر همه اینها بود ، با افزایش سرعت ، حتی رانش موتور توربوجت نیز پایین می آید. اما یک اثر دوم نیز وجود دارد که به شما کمک می کند تا رانش با سرعت رشد کند. دقیقاً با مربع سرعت. این همان اثر رم است که به پیش فشرده سازی هوای ورودی به موتور کمک می کند. در سرعت زیر صوت ، این تقریباً جبران از دست دادن رانش است: در سرعت کم ، فشار ورودی در حال رشد اجازه می دهد تا رانش کمی افت کند ، اما در سرعت صوت بالاتر ، اثر قوچ بزرگتر می شود و دوباره رانش را افزایش می دهد ، به طوری که یک رانش ثابت خوب می شود تقریب با این حال ، در سرعت مافوق صوت ، اثر قوچ غالب می شود و رانش با سرعت مربع رشد می کند - تا زمانی که فشار داخلی مطلق خیلی زیاد شود ، بنابراین موتور باید سوزانده شود (یا هواپیما نیاز به پرواز بالاتر دارد)) یا تلفات شوک در مصرف بیش از حد بزرگ شده و دوباره رانش کاهش می یابد.$ P_{tot} = \frac{1}{2} \dot m \cdot (v_{gas}^2-v_a^2) = \frac{1}{2} \dot m \cdot (v_{gas}-v_a)(v_{gas}+v_a) = \frac{F_t}{2}\cdot (v_{gas}+v_a)$
انواع ورودی هوا(Intake ):
همانطور که در بخش اول این مقاله مفصل توضیح دادم در کل ورودی های هوا به دو صورت کلی همگرا و واگرا تقسیم میشود که توضیحات کامل در اول همین مقاله داده شده
نوع اول Pitot intake است که این نوع ورودی برای هوپیما های مادون صوت طراحی شده این مدل ورودی با بدنه فاصله دارد که لایه مرزی گردابه ای وارد موتور نشود و باعث استال نشود هر چند استثنا هم وجود دارد مثلا ورودی هوای جنگنده نسل پنجمی لایتنینگ ۲ به بدنه چسبیده است ولی طوری طراحی شده که جریان گردابه ای لایه مرزی را به خطی تبدیل میکند که خطر استال ندارد
نوع بعدی ورودی ها variable troat area میباشد که برای هواپیما های فراصوتی استفاده میشود که این نوع یک ورودی از نوع همگرا -واگرا است که طوری طراحی شده که در هر دو مرحله سرعت را کاهش داده تا به سرعت زیر صوت برسد وباعث choke نشود (اصطلاح چاک را زمانی میگویند که هوای رسیده به کمپرسور فراصوتی باشد که در این صورت راندمان به شدت افت کرده و مطلوب نیست) و فشار و دما هم افزایش یابد
انواع کمپرسور
کمپرسور ها به سه دسته تقسیم میشوند نوع اول گریز از مرکز نوع دوم خط محوری نوع سوم ترکیبی:
کمپرسور گریز از مرکز این کمپرسور از قطعه ای بنام impeller که ایمپلر در اصل یک دیسک است که پره ها بر روی آن بصورت شعاعی قرار گرفته اند در بین این تیغه ها کانال هایی بصورت واگرا وجود دارند که باعث کاهش سرعت و افزایش فشار میشوند در پشت ایمپلر قطعه ای بنام دیفیوزر وجود دارد که این قطعه یه رینگ دوجداره است که بین جدار های آن کانال های واگرایی وجود دارد که باعث کاهش سرعت و افزایش فشار و دما میشود به هر یک دیفیوزر و یک ایمپلر یک stage میگویند از مزایای کمپرسور گریز از مرکز میتوان به راحتی آن راطراحی کرد و این نوع کمپرسور دیر تر FOD میکند (اصطلاحFOD به از بین رفتن پره های کمپرسور میگویند) ولی از معایب آن میتوان به راندمان کم آن اشاره کرد که بیشتر برای برای هواپیما های کوچک مناسب است و در هواپیما های بزرگ کاربرد ندارد
کمپرسور های گریز مرکز به انواع یک طبقه و یک ورودی . دو طبقه و یک ورودی و دو طبقه و دو ورودی تقسیم میشوند
یک ایمپلر یک طبقه با دو دهانهتصویر
ایمپلر دو طبقه و یک دهانه
کمپرسور های محور خطی
در کمپرسور های محور خطی در جلوی کمپرسور یه تیغه هایی وجود دارد که جریان هوا را با زاویه خاصی به کمپرسور هدایت میکند خود کمپرسور از دیسکی تشکیل شده که روی لبه ی آن تیغه ها با رعایت اصول آیرودینامیکی چیده شده اند در بین این تیغه ها کانال های واگرایی وجود دارد که باعث کاهش سرعت هوا و افزایش فشار و دمای آن میشود این نوع کمپرسور از تیغه های ثابت و متحرک تشکیل شده و بر هر دو تیغه ثابت و متحرک با هم یک stage میگویند تیغه ها همانطور که گفته شد بر روی لبه های دیسک قرار دارد و این دیسک از طریق برینگ به شفت متصل است و این شفت با اتصال به توربین باعث میشود که توربین کمپرسور را بچرخاند .
از مزایای این نوع کمپرسور میتوان به راندمان بالای آن که این کمپرسور برای هواپیما های بزرگ ساخته میشوند اشاره کرد و از معایب آن میتوان سختی طراحی آن و راحت تر کردن FOD آن اشاره کرد
در این کمپرسور هر چه به STAGE های جلو تر میرویم فشار و دما افزایش میابد در استیج های اولیه که فشار کم است آلومینیوم بکار رفته در استیج های بعدی که فشار افزایش میباد از تیتانیم و در استیج های آخری که فشار در بیشترین حد است از فولاد استفاده شده
کمپرسور محور خطی دارای سه نوع است نوع single spool که دارای یه شفت است که کمپرسور به توربین متصل کرده و نوع دیگر Twin spool که دارای دو شفت است که کمپرسور پر فشار را به توربین پر فشار و کمپرسور کم فشار را به توربین کم فشار متصل میکند و نوع دیگر را Triple spool میگویند که شفت سومی به فن متصل است
استال : به بهم خوردن نظم جریان هوا یا متلاطم شدن جریان هوا در کمپرسور که باعث افت شدید راندمان میشود استال میگویند به استال کردن تمام استیج های کمپرسور Surge میگویند که بسیار خطرناک است از علایم استال میتوان به صدای بسیار مهیب که از موتور منتشر میشود و تغییر بسیار زیاد و مستمر RPM و دمای موتور و لرزش شدید از علایم استال است راهکار های جلوگیری از استال تیغه های جلوی کمپرسور که هوا را با زاویه خاصی به کمپرسور میرساند و مجرا ها و منافذی که جریان متلاطم هوا را از موتور خارج میکند
نکته:موتور هواپیما با هوا خنک میشود ۲۵ در صد برای کار کردن موتور و ۷۵ درصد باقی برای خنک کردن.
پره ای تیغه کمپرسورتصویر
اتاقک احتراق
همانطور که از نامش پیداست کارش ایجاد احتراق در مخلوط هوا و سوخت است.
اتاقک احتراق همانند یک استوانه مشبک شده یا دو لوله در هم فرو رفته است که لوله داخلی برای احتراق و لوله بیرونی برای خنک کردن لوله داخلی با استفاده از هوای فشرده شده کمپرسور است جریان سیال بعد از رسیدن به به اتاقک احتراق توسط تیغه ها با زاویه خاصی وارد اتاقک احتراق میشود ود در ورودی اتاقک که قسمت احتراق است سیال هوا بصورت گردباد در آمده و با سوخت مخلوط میشود و در اینجا دمای سیال تا ۲۰۰۰ درجه سانتیگراد هم میرسد و بعد با هوای فشرده شده کمپرسور مخلوط شده م از اتاقک احتراق خارج میشود اتاقک احتراق ها به انواع تک اتاقک احتراق و چند پوسته . تک اتاقک احتراق و دو پوسته . و چند اتاقک احتراق و چند پوسته تقسیم میشود
موتور های چند اتاقک احتراقه تنها در دو اتاقک دارای شمع هستند و سیالی که احتراق بر روی آن انجام شده توسط لوله به دیگر اتاقک ها انتقال میابد کلا اتاقک احتراق ها دارای دو شمع هستند که یکی در موقعیت ساعت ۴ و دیگری ۸ قرار میگیرد موتور های کوچک و سبک دارای یک مجرای پاشش سوخت و موتور های بزرگ دارای دو مجرای پاشش سوخت هستند شمع ها نیروی الکتریکی ۱۱۵ ولتی خود را برای جرقه از آلترناتور ها دریافت میکنند .مجرا های پاشش یوخت باید سوخت را کاملا به صورت پودر در اتاقک پخش کنند که بسرعت تبخیر شده و با هوا کاملا مخلوط شده که در صورت جرقه کاملا بسوزد اگر مجرا پاشش سوخت(انژکتور) سوخت را به صورت پودر نپاشاند یعنی بزرگتر باشد و تبخیر کامل نشود در این صورت به صورت کاملا نخواهد سوخت و دوده میزند و دود ساهی از خود بجا میگذارد و اگر مجرا های پاشش سوخت سوخت را با زاویه نامناسب بپاشانند در این صورت دمای دیواره بیش از حد بالا خواهد رفت
توربین
وظیفه توربین تبدیل انرژی حرارتی سیال به انرژی مکانیکی و انتقال آن به کمپرسور توسط یک شفت و چرخاندن کمپرسور است
توربین ها همانند کمپرسور های محور خطی هستند از یه دیسک که تیغه ها بر روی لبه ی آن نصب شده اند و در بین این تیغه ها کانال های هایی بصورات همگرا است که سرعت سیال را افزایش داده و فشار و دمای آن را کاهش میدهد دقیقا بر عکس کمپرسور ،توربین ها با توجه به اینکه با گاز های خیلی داغ سر و کار دارند از آلیاژ های مقاوم کبالت و نیکل ساخته شده اند در توربین تیغه ها بر روی لبه ی دیسک هستند و از طریق برینگ به شفت متصل هستند و شفت نیردی مکانیکی حاصله را به کمپرسور رسانده و آن را میچرخاند
در کمپرسور هر چقدر به استیج های جلو بریم فشار بیشتر میشود ولی در توربین بر عکس هر چه استیج های جلویی میرویم فشار کاهش میابد یعنی در کمپرسور آخرین استیج پرفشار است و در توربین اولین استیج.در اول توربین NVG ها یا همان تیغه های ثابت هستند و بعد از آن تیغه های متحرکت و بر هر یک تیغه ثابت و چرخان یک STAGE میگویند
اگزوز یا Jet Pipe:
سیال هوا بعد از عبور از توربین به Jet pipe میرسد ورودی jet pipe بصورت مخروط بوده تا جریان هوا متلاطم نشود و دورن jet pipe با توجه به اینکه در معرض گاز های داغ قرار دارد از آلیاژ های مقاوم و مواد نسوز ساخته شده و در کل jet pipe بصورت یک کانال واگرا است که فشار و دما افزایش و سرعت کاهش میابد گاهی اوقات در Jet pipe مجرای پاشش سوخت قرار میدهند که با پاشش سوخت احتراق دوم صودت گرفته که به آن پس سوز میگویند پس یوز ۵۰ در صد رانش و ۱۵۰ درصد مصرف سوخت را افزایش میدهد و فشار فراوانی به موتور وارد میشود پس سوز برای تیک آف و رسیدن به سرعت صوت و موارد ضروری استفاده میشود با توجه به اینکه به صرفه نیست ولی برای رسیدن به سرعت صوت لازم است و چاره ای نیست هر چند امروز موتور PW F-119 متعلق به سوپر جنگنده F-22 به این جنگنده قابلیت ابر کروز بخشیده یعنی بدون پس سوز قابلیت رسیدن به سرعت صوت دارد (رپتور بدون پس سوز به 1.82 ماخ میرسد) که در این صورت نیازی به پس سوز نیست که فشار کمتری هم به موتور وارد میشود و عمر عملیاتی آن بیشتر میشود و نسبت به حالت پس سوز مصرف سوخت بسیار کمتری دارد .تصویر
خروجی و نازل :
نازل به قسمتی میگویند که گاز های داغ از آن خارج شده و طبق قانون سوم نیوتن باعث رانش میشود
حتما دیده اید که زمانی که یک جنگنده پس سوز میگیرد خروجی های موتور بزرگتر میشوند این امر با استفاده از فشار سوخت به سیلندرهای عملگر انجام میگیرد
دلیلش این است چون زمان پس سوز فشار گاز های خروجی به شدت افزایش یافته و ممکن است فشار به داخل موتور زده و باعث استال شود ولی در حالت غیر پس سوز خروجی تنگ تر شده و باعث میشود که گاز ها به حداکثر سرعت خود برسند و رانش مطلوبی فراهم کنند .
تصویر

ارسال پست