Разница между турбофаном и турбовинтовым двигателем

Турбофан против Турбопропа
 

Чтобы преодолеть недостатки в производительности турбореактивных двигателей на дозвуковых скоростях, такие как эффективность и шум, были созданы усовершенствованные варианты, основанные на турбореактивных двигателях. Турбовентиляторы были разработаны еще в 1940-х годах, но не использовались из-за меньшей эффективности до 1960-х годов, когда Rolls-Royce RB.80 Conway стал первым серийным турбовентиляторным двигателем..

Турбовинтовые двигатели являются еще одним вариантом, построенным на турбореактивном двигателе, и используют турбину, чтобы производить работу вала для привода гребного винта. Они представляют собой гибрид ранних двигателей с возвратно-поступательным движением и новых двигателей с газовыми турбинами. Также турбовинтовые двигатели можно рассматривать как турбовальные двигатели с пропеллером, соединенным с валом посредством редуктора.

Подробнее о турбовентиляторном двигателе

Турбовентиляторный двигатель - это усовершенствованная версия турбореактивного двигателя, в которой работа вала используется для приведения вентилятора в движение, чтобы подавать большое количество воздуха, сжимать и направлять через выхлопные газы для создания тяги. Часть воздухозаборника используется для привода реактивного двигателя в активной зоне, тогда как другая часть направляется отдельно через ряд компрессоров и направляется через сопло, не подвергаясь сгоранию. Благодаря этому оригинальному механизму турбовентиляторные двигатели менее шумные и обеспечивают большую тягу..

Двигатель высокого байпаса

Коэффициент перепуска воздуха определяется как отношение массовых скоростей потока воздуха, проходящего через диск вентилятора, который обходит сердцевину двигателя без сгорания, к массовому расходу, проходящему через ядро ​​двигателя, которое участвует в сгорании, для получения механического энергия, чтобы управлять вентилятором и производить тягу.

В конструкции с большим байпасом большая часть тяги развивается из потока байпаса, а в режиме низкого байпаса - из потока через сердечник двигателя. Двигатели с большим байпасом обычно используются в коммерческих целях из-за их меньшего шума и топливной экономичности, а двигатели с низким байпасом используются там, где требуется более высокое соотношение мощности к весу, например военные истребители..

Подробнее о турбовинтовом двигателе

Турбовинтовой двигатель представляет собой усовершенствованный вариант турбореактивного двигателя, в котором работа вала используется для привода гребного винта через редуктор, прикрепленный к валу турбины. В этой форме реактивных двигателей основная тяга генерируется реакцией пропеллера, а выхлоп генерирует незначительное количество полезной энергии; следовательно, в основном не используется для тяги.

Пропеллеры в турбовинтовых двигателях обычно имеют тип с постоянной скоростью (переменный шаг), аналогичный пропеллерам, используемым в более крупных поршневых авиационных двигателях. В то время как большинство современных турбореактивных и турбовентиляторных двигателей используют осевые компрессоры, турбовинтовые двигатели обычно содержат, по крайней мере, одну ступень центробежного сжатия..

Пропеллеры теряют эффективность при увеличении скорости самолета, но очень эффективны при скорости полета ниже 725 км / ч. Следовательно, турбовинтовые двигатели обычно не используются на высокоскоростных самолетах и ​​используются для питания небольших дозвуковых самолетов. Существуют некоторые исключения, такие как Airbus A400M и Lockheed Martin C130, которые являются крупными военными грузовыми судами, и турбовинтовые используются для высокопроизводительных требований к коротким взлетам и посадкам этих самолетов..

В чем разница между турбовентилятором и турбовинтовым двигателем?

• В турбовентиляторных двигателях газотурбинный двигатель используется для привода вентилятора для создания тяги, в то время как в турбовинтовом двигателе он используется для привода винта.

• В турбовентиляторном двигателе создаваемая тяга представляет собой комбинацию байпасного потока и выхлопа газовой турбины, в то время как турбовинтовые турбины почти полностью создают тягу с помощью винтов.

• Турбовентиляторы работают с хорошей эффективностью как на сверхзвуковом, так и на трансзвуковом полете, но турбовинтовой двигатель можно использовать только в дозвуковом полете..

Диаграмма Источник: 

http://en.wikipedia.org/wiki/File:Turboprop_operation-en.svg

http://en.wikipedia.org/wiki/File:Turbofan_operation.svg