Havacılık Tarihinde Dönüm Noktalarından Biri Olan Jet Motoru Nedir Ve Nasıl Çalışır?
Jet motorunun temelinde etki-tepki prensibi yer alır. Havacılık tarihindeki önemli buluşlardan bir tanesidir ve tarihe yön veren bir teknolojidir. Geçmişten günümüze her zaman gücün ve hızın simgesi olmayı başarmıştır.
Jet motorları aynı zamanda tepkili motorlar olarak ta bilinirler. Temel mantık olarak önden havayı emer ve kompresörlerde sıkıştırır. Sıkışan hava ısınır ve basıncı artar. Isınan ve basıncı artan havaya yüksek hızda yakıt püskürtülerek yanması sağlanır. Yanan yakıt-hava karışımı ise motorun çıkışına yönlendirilerek itme kuvveti oluşturulur.
Jet Motorlarının Bölümleri Şu Şekildedir;
-
Hava Girişi (Air Intake)
Motora hava girişinin sağlandığı bölümdür.Bu bölümün tasarımı ve şekli uçağın ses altı veya ses üstü uçmasına ve performansına göre şekillendirilir.
-
Kompresör
Motor miline sıralı halde dizilen disklerin dış kenarlarına açılı bir şekilde yerleştirilen pal adı verilen titanyum parçalar, havanın hızını artırır ve aynı zamanda sıkıştırma işlemi yaparak havanın hacmini küçültür.Sıcaklığı artan havayı yanma odasına gönderir.İrtifa arttıkça havanın sıkıştırma oranının önemi de artar.İrtifa arttığında sıcaklık düşeceğinden sıkıştırmanın yeterli olması gerekmektedir.Bu da daha fazla sıkıştırma oranı demektir.Bu sıkıştırma oranını fazla olması alçak irtifa uçuşlarında bir sorun teşkil etmez.
-
Yanma Odası
Yanma odası yüksek basınca sahip sıcaklığı artmış havanın yakıtla karıştırıldığı yerdir.Burada karışımın durumuna bağlı olarak çok hızlı bir hava alkışı oluşur.Aynı zamanda çok yüksek bir sıcaklık olduğundan yüksek sıcaklığa dayanıklı malzemelerden yapılırlar.Pilot yanma odasına gelen yakıt miktarını ayarlayarak motor devrini kontrol edebilir.
-
Türbin
Yanma odasında yanmış olan yüksek basınçlı ve sıcak gaz, türbine gider.Türbin kademeleri vasıtası ile yanmış gaz aynı basınç ile egzoz borusuna aktarılır.
-
Motor Mili
Motor boyunca yataklanmış olan bu mil üzerinde kompresör ve türbin kademeleri bulunur. Aynı devirlerde dönmektedirler.
- Nozzle
Türbinden gelen sıcak ve basınçlı gaz egzoza girdikten sonra nozzle vasıtası ile motoru terk eder.Burada oluşan etki-tepki sayesinde motor ileriye doğru hareket eder.Buna itki yada itme gücü denir.Bu bölümde aşırı ısınmayı önlemek amacı ile önden giren havanın bir miktarı egzoz borusunun dışına yönlendirilir ve soğutma sağlanır.Sabit ve hareketli olmak üzere 2 çeşit nozzle bulunur.
Sabit Nozzle
Sabit nozzle’da çap en iyi verim için tasarımcılar tarafından belirlenir.
Hareketli Nozzle
Afterburner bulunan motorlarda gaz koluyla ilişkili olarak bir hidrolik sistemi nozzle’ı açar veya kapar. Gaz kolu eğer afterburner konumunda ise nozzle tam açıktır. Afterburner’dan çıkıldığında ise motor devrine göre nozzle kapanır. Aşağıdaki resimde açık nozzle ve kapalı nozzle‘ı aynı anda görebilirsiniz.
Afterburner ise genelde savaş jetlerinde bulunur. Bu sistem vasıtası ile geçici olarak bir itme kuvveti elde edilir.Türbinden sonra motor çıkışına tekrardan yakıt verilir ve ekstra yanma ile ekstra itme kuvveti elde edilir.
Burada F-16 jet uçağının motorunun afterburner konumundaki çalışmasını görebilirsiniz: