Turbofan vs Turboprop
Om nadelen in de prestaties van de turbojetmotoren bij subsonische snelheden, zoals efficiëntie en geluid, te overwinnen, werden geavanceerde varianten gebouwd op basis van de turbojetmotoren. Turbofans werden al in de jaren 40 ontwikkeld, maar werden vanwege de verminderde efficiëntie pas in de jaren 60 gebruikt, toen Rolls-Royce RB.80 Conway de eerste in productie genomen turbofanmotor werd.
Turbopropmotoren zijn een andere variant die is gebouwd op de turbojetmotor en gebruiken de turbine om aswerk te produceren om een propeller aan te drijven. Ze zijn een hybride van vroege zuigermotoraandrijving en nieuwere gasturbine-aangedreven voortstuwing. Ook kunnen turbopropmotoren worden gezien als een turboshaft-motor met een propeller die via een reductiemechanisme met de as is verbonden.
Meer over Turbofan Engine
Turbofanmotor is een geavanceerde versie van de turbojetmotor, waarbij het aswerk wordt gebruikt om een ventilator aan te drijven om grote hoeveelheden lucht aan te zuigen, samen te drukken en door de uitlaat te leiden om stuwkracht te genereren. Een deel van de luchtinlaat wordt gebruikt om de straalmotor in de kern aan te drijven, terwijl het andere deel afzonderlijk door een reeks compressoren wordt geleid en door het mondstuk wordt geleid zonder verbranding te ondergaan. Door dit ingenieuze mechanisme maken de turbofanmotoren minder lawaai en leveren ze meer stuwkracht.
Hoge bypass-motor
De bypass-verhouding van lucht wordt gedefinieerd als de verhouding tussen de massastroomsnelheden van lucht die door een ventilatorschijf wordt getrokken die de motorkern omzeilt zonder verbranding te ondergaan, tot de massastroom die door de motorkern gaat die betrokken is bij verbranding, om mechanische energie te produceren om de ventilator aan te drijven en stuwkracht te produceren.
In een ontwerp met hoge bypass wordt de meeste stuwkracht ontwikkeld vanuit de bypass-stroom en in de lage bypass komt deze van de stroom door de motorkern. Motoren met een hoge bypass worden meestal gebruikt voor commerciële toepassingen vanwege hun minder lawaai en brandstofefficiëntie, en motoren met een lage bypass worden gebruikt waar hogere vermogen-gewichtsverhoudingen vereist zijn, zoals militaire jachtvliegtuigen.
Meer over Turboprop Engine
Turboprop-motor is een geavanceerde versie van de turbojet-motor, waarbij het aswerk wordt gebruikt om een propeller aan te drijven via een reductiemechanisme dat aan de turbine-as is bevestigd. In deze vorm van straalmotoren wordt de meeste stuwkracht gegenereerd door de propellerreactie en genereert de uitlaat een verwaarloosbare hoeveelheid bruikbare energie; vandaar meestal niet gebruikt voor stuwkracht.
De propellers in turbopropmotoren zijn meestal van het type met constante snelheid (variabele spoed), vergelijkbaar met propellers die worden gebruikt in grotere zuigermotoren. Terwijl de meeste moderne turbojet- en turbofanmotoren axiale compressoren gebruiken, bevatten turbopropmotoren gewoonlijk ten minste één fase van centrifugale compressie.
Schroeven verliezen efficiëntie naarmate de snelheid van het vliegtuig toeneemt, maar zijn zeer efficiënt bij vliegsnelheden onder 725 km/u. Daarom worden turboprops normaal gesproken niet gebruikt op hogesnelheidsvliegtuigen en worden ze gebruikt om kleine subsonische vliegtuigen aan te drijven. Er zijn enkele uitzonderingen, zoals Airbus A400M en Lockheed Martin C130, die grote militaire vrachtschepen zijn, en turboprops worden gebruikt voor de snelle start en landing van deze vliegtuigen met hoge prestaties.
Wat is het verschil tussen Turbofan en Turboprop Engine?
• In turbofanmotoren wordt een gasturbinemotor gebruikt om een ventilator aan te drijven om de stuwkracht te genereren, terwijl deze bij turbopropmotoren wordt gebruikt om een propeller aan te drijven.
• In turbofanmotoren is de gegenereerde stuwkracht een combinatie van bypass-stroom en gasturbine-uitlaat, terwijl turboprops stuwkracht bijna volledig door de propellers genereren.
• Turbofans presteren met goede efficiëntie bij zowel supersonische als transsonische vluchten, maar een turboprop kan alleen worden gebruikt in subsonische vluchten.
Diagrambron:
en.wikipedia.org/wiki/File:Turboprop_operation-en.svg
en.wikipedia.org/wiki/File:Turbofan_operation.svg