تولید نخستین توربوجت بومی با عنوان «اوج» در جنگنده کوثر و یاسین/ تفاوت موتور توربوفن با توربوجت چیست؟

به گزارش خبرنگار حوزه امنیتی و دفاعی گروه سیاسی خبرگزاری آنا، پیشران‌ها مهم‌ترین قسمت موجود در جت‌های جنگی محسوب می‌شوند که بیشترین تأثیر را در مراحل برخاست، شتاب، مانور، رهگیری و درگیری یک جنگنده تیزرو دارد.

در حوزه پیشران‌های جت، انواع و اقسام موتورها وجود دارند که «توربوجت»، «توربوفن»، «توربو پراپ»، «پراپ ‌فن»، «توربو شفت»، «رم ‌جت»، «اسکرم جت» و «توربو رمجت» ازجمله آن‌ها هستند، اما تنها دو موتور توربوجت و توربوفن با مقبولیت در به‌کارگیری در جنگنده‌ها روبه‌رو شده‌اند که در ادامه درباره ویژگی‌های این دو پیشرانه توضیح داده شده است.

موتور توربو جت (TURBO JET)

موتور توربوجت، موتوری است که در آن تمامی هوای مکیده‌شده به اتاق احتراق می‌رود و پس از مخلوط شدن با سوخت و احتراق به‌صورت گاز خروجیِ داغ، از دهانه عقب موتور خارج می‌شود.

این موتور از پنج قسمت «ورودی یا مدخل»، «کمپرسور یا متراکم‌کننده»، «محفظه احتراق»، «توربین» و «نازل یا خروجی» تشکیل شده است.

به عبارت دیگر موتور توربوجت از یک توربین گاز با یک نازل پیشران تشکیل شده است. توربین گاز دارای یک ورودی هوا، یک کمپرسور، یک احتراق و یک توربین است که کمپرسور را می‌راند. هوای فشرده از کمپرسور به وسیله احتراق سوخت در محفظه احتراق گرم می‌شود و سپس در توربین منبسط می‌شود و سپس خروجی توربین در نازل پیشران منبسط می‌شود و شتاب می‌گیرد تا بتواند با سرعت بالای خود یک نیروی رو به جلو ایجاد کند.

به زبان ساده‌تر نیروی پیشران هواپیما توسط گاز پرسرعت خروجی از موتور توربوجت تأمین می‌شود و مجموعه کمپرسور، محفظه احتراق و توربین وظیفه تأمین گاز پرانرژی را بر عهده دارند.

امروزه بیشتر از موتورهای توربوجت در موشک‌های کروز، جت‌های آموزشی و جت‌های جنگی استفاده می‌شود. هم‌چنین در کشورمان نخستین موتور توربوجت بومی با عنوان «اوج» ساخته شده که در جنگنده «کوثر» و هواپیمای آموزشی «یاسین» مورد استفاده قرار گرفته است.

در واقع موتور توربورجت «اوج» نخستین پیشرانه ملی است که براساس گفته سردار حسین دهقان، وزیر سابق دفاع و پشتیبانی نیروهای مسلح، جمهوری اسلامی ایران به‌وسیله آن در زمره هشت کشور صاحب دانش طراحی و فناوری ساخت این دسته از موتورها قرار گرفته است.

این موتور جت ملی، قابلیت عملکرد پروازی تا ارتفاع 50 هزار پا را دارا بوده و مجهز به سامانه‌های متعددی است که در شرایط مختلف عملیاتی و محیطی از توانمندی بالایی برخوردار است و قابلیت نصب بر روی انواع پرنده‌هایی با وزن برخاست حداکثر 10 تُن را دارا است.

سردار دهقان دستیابی به فناوری تولید پره‌های توربین به روش ریخته‌گری دقیق در خلأ را از مهم‌ترین فناوری‌های حاصل شده در روند ساخت نخستین موتور توربوجت ملی عنوان کرد که بومی‌سازی برخی از سوپر آلیاژهای کلاس هوایی از دیگر دستاوردهای نخستین موتور بومی توربوجت ملی «اوج» محسوب می‌شود.

به گفته وزیر سابق دفاع و پشتیبانی نیروهای مسلح، موتور توربوجت اوج با بیش از 14 هزار قطعه و با فناوری بسیار پیچیده موجب ایجاد یک جهش بلند در دانش طراحی و فناوری ساخت در صنعت هوایی کشور شده و به‌عنوان یک پلتفرم مرجع می‌تواند زمینه ورود کشورمان را به فاز طراحی و ساخت موتورهای توربوفن و توربوشفت نیمه‌سنگین و سنگین کلاس هوایی و صنعتی را فراهم کند.

موتور توربوفن (TURBO FAN)

موتورهای توربوفن، نوع بسیار پیچیده‌ای از موتورها هستند که فرآیند مکش هوا و تولید گازِ داغ و گرفتن نیرو از این گاز توسط توربین انجام می‌شود.

موتورهای توربوفن در زمره‌ موتورجت‌هایی به‌حساب می‌آید که در حدِ میان موتورهای توربوجت و توربوپراپ (موتورهای مختص هواپیماهای کوچک با پروانه‌‌های ملخی شکل) قرار دارد.

بازده موتورهای توربوفن بسیار زیاد است و از پنج بخش «فن»، «کمپرسورها»، «اتاقک احتراق»، «توربین‌ها» و «اگزوز» تشکیل شده است.

در موتورهای توربوفن، ابتدا هوا از طریق کمپرسور وارد اتاقک احتراق می‌شود و بعد از احتراق از طریق شیپوره یا نازل خروجی خارج شده و در طی این فرآیند، نیروی تراست لازم را جهت رانش هواپیما به جلو تأمین می‌کند، البته در موتورهای توربوفن، مقادیر دیگری از هوا از طریق کنارگذر نیز عبور داده می‌شود که در نهایت به گازهای خروجی داغ پیوسته و نیروی تراست را افزایش می دهد.

تفاوت موتورهای توربوفن با توربوپراپ در این است که موتورهای توربوپراپ، فن یا ملخ ایجاد کننده تراستشان در خارج از پوسته موتور قرار گرفته، اما در موتورهای توربوفن، ملخ یا فن تولیدکننده تراست کاملاً در درون پوسته موتور قرار دارد.

موتور توربوجت، پایه موتور توربوفن بوده که برای سرعت‌های متوسط مناسب است و به‌همین دلیل موتور بیشتر هواپیماهای جت مسافربری توربوفن است و امروزه تمایل زیادی برای استفاده از این نوع موتور در جت‌های جنگی توسط شرکت‌‌های سازنده جنگنده‌ها وجود دارد.

فتح‌الله امّی، رئیس پژوهشگاه هواوفضا در گفتگویی ضمن بیان این مطلب که موتورهای توربوفن یکی از بهترین موتورهای هوایی است، از طراحی و تولید موتورهای پرقدرت توربوفن با تراست 34 تا 35 هزار پوند (حدود 16 هزار کیلوگرم) در کشورمان خبر داد و اظهار امیدواری کرد که هرچه سریع‌تر این موتورها به نتیجه برسد.

تفاوت موتورهای توربوفن با توربوجت

البته این‌که بگوییم موتورهای توربوفن‌ مزیت‌های فراوانی نسبت به موتورهای توربوجت دارد، برداشت اشتباهی است؛ زیرا همان‌طورکه پیش از این گفته شد موتورهای توربوجت، پایه و اساس تولید پشرانه‌های توربوفن و حتی سایر موتورهای جت بوده و فقط در آن‌ها تغییراتی متناسب با ظاهر، کارکرد و نوع هواپیما صورت گرفته است.

اما به‌طور کلی موتورهای توربوفن به‌دلیل برخورداری از یک سری مزایا نسبت به موتورهای توربوجت برتری دارند.

پیشرانه‌های توربوفن در مقایسه با توربوجت‌ها با تولید حرارت کم در مدت‌ زمان طولانی با سوختی کم و نزدیک به سطح زمین به پرواز ادامه می‌دهند. همین ویژگی باعث می‌شود که امکان ردیابی آن‌ها توسط حسگرهای حرارتی یا رادارهای زمین بسیار کاهش یابد. در بسیاری از هواپیماهای نظامی نوین مانند F15 و F16 و F22 از موتورهای توربوفن استفاده شده ‌است. هم‌چنین بهینه سرعت این نوع موتورها تا سرعت دو ماخ (دو هزار و 124 کیلومتر) است.

گزارش از سعید امینی

انتهای پیام/4079/