motoren
Vliegtuigmotoren
gemaakt wordt van de atmosferische lucht, is altijd hetzelfde, namelijk om arbeidsvermogen van beweging te verkrijgen door een luchtmassa te versnellen. De reactie van de versnellinggevende kracht vormt dan de trek- respectievelijk stuwkracht, die het vliegtuig Het beginsel van het voortstuwen van vliegtuigen, waarbij gebruik voortbeweegt. Tot omstreeks 1941 was het slechts gebruikelijk om die kracht te verkrijgen door middel van een door een zuigermotor aangedreven luchtschroef of propeller.
De Zuigermotor (viertakt)
De door de zuigers aangezogen lucht passeert een carburateur en wordt daar met brandstof (klopvaste vliegtuigbenzine met een hoog octaangehalte) gemengd, waarna het mengsel bij de volgende zuigerslag in de cilinder samengeperst wordt. De bougie ontsteekt het mengsel en aan de zo ontstane explosie ontleent de zuiger zijn beweging. Hierdoor wordt een as, waarop de luchtschroef (propeller) is bevestigd, in beweging gebracht. Bij de volgende zuigerslag verlaten de verbrandingsgassen de cilinder, waarna hetzelfde proces weer kan beginnen. Omdat slechts een van de vier zuigerslagen arbeid levert worden er, om een meer regelmatige werking te krijgen meerdere cilinders en zuigers gebruikt.
DE VIERCINDER-IN-LIJN-ZUIGERMOTOR
- ARBEIDSLAG
- UITLAATSLAG
- KOMPRESSIESLAG
- INLAATSLAG
De Compoundmotor\turbromotor
De uitlaatgassen van een motor hebben nog een overdruk, die benut kan worden om meer vermogen te verkrijgen. Om dit te bereiken worden de uitlaatgassen op een turbinerad geleid, dat via een stel tandwielen met de krukas is gekoppeld, waardoor daar extra vermogen aan wordt toegevoegd.
De Turboprop motor
Lucht komt de compressor binnen en wordt daar samengedrukt door een serie compressortrappen, dat wil zeggen, schoepenraderen op één en dezelfde as.
De lucht wordt vervolgens in de verbrandingskamers gemengd met brandstof (kerosine) en ontstoken. Het verbrande gasmengsel
stroomt met grote snelheid door een turbineschoepenrad, waardoor dit rad en de as, waar deze op is bevestigd,
gaan draaien. De propeller, die door middel van een reductie-overbrengingssysteem op dezelfde as is gemonteerd, draait daardoor, maar in een langzamer tempo. De hete gassen verlaten -na het passeren van de turbine- het vliegtuig met grote snelheid via een straalpijp, waardoor nog extra stuwdruk wordt verkregen.
De Turbojet motor
Lucht komt de compressieruimte binnen en wordt door een serie schoepenraderen -op één enkele as gemonteerd- samengeperst. Deze schoepen persen de lucht in een steeds kleiner worden de ruimte. De lucht wordt dan in de verbrandingskamers gestuwd, waar de lucht gemengd wordt met brandstof (kerosine) en ontstoken.
De hete gassen passeren een turbinerad en verlaten het vliegtuig met grote snelheid door de jetpijp. Het op dezelfde as als de compressorraderen gemonteerde turbinerad brengt deze compressorraderen in beweging, waardoor meer lucht in de verbrandingskamers en door de turbine wordt gepompt. De verbrandingsgassen, die met grote snelheid door de straalpijp wegstromen, leveren de stuwdruk (actie is reactie). De motoren verschaffen een extra stuwdruk door het monteren van een "afterburner" (na-verbrander). Hierbij worden de uitlaatgassen, nadat ze de turbine verlaten hebben, in de verlengde straalpijp opnieuw ontstoken; de snelheid van de gassen neemt verder toe en de gassen worden nog krachtiger uitgestoten.
De Ramjet motor
De Ramjet heeft geen bewegende delen en is daardoor de eenvoudigste vorm van een straalmotor. Lucht wordt door de vorm van de luchtinlaat, wanneer zij met grote snelheid binnenstroomt, samengeperst. De lucht wordt vervolgens met brandstof vermengd en ontstoken en de sterk verhitte gassen stromen achterwaarts zeer snel weg. Compressie zal in de luchtinlaat slechts bij snel binnenstromen van de lucht geschieden. De Ramjet zal dus alleen werken bij hoge snelheid en een hiermee uitgerust vliegtuig zal dus op een andere manier in de lucht moeten worden gebracht en snelheid worden verschaft.
De Pulsjet motor
In afwijking tot de andere jetmotoren, die een continue luchttoevoer en tevens een continue verbranding hebben, werkt de Pulsjet schoksgewijze.
In vorm overeenkomend met de Ramjet heeft de Pulsjet een luchtinlaat, waarin een jaloezie-achtig rooster is opgesteld.
De lucht wordt samengeperst, wanneer deze binnenstroomt en wordt ontstoken.
De ontbrande gassen sluiten het rooster in de inlaat en worden achterwaarts uitgestoten, waardoor er een lage druk ontstaat in de verbrandingskamer. Hierdoor wordt het rooster weer geopend en vloeit er nieuwe lucht binnen.
De Vuurpijl
Alle behandelde voortbewegingsinstallaties hebben voor hun werking lucht uit de atmosfeer nodig. Het oudste type straalmotor; de vuurpijl, heeft dit echter niet nodig, omdat de drijfstoffen daarvan reeds in hun geheel in het apparaat zijn opgenomen. Terwijl de reeds behandelde motortypen allen slechts bruikbaar zijn binnen onze atmosfeer heeft een straalmotor volgens vuurpijlprincipe het Voordeel, daarvan onafhankelijk te zijn en is daarom de enige, die ook buiten de atmosfeer gebruikt kan worden.
De Raketmotor
De raket is zo'n straalmotor, die of een chemisch preparaat bevat, dat, als het tot reactie gebracht wordt, de ontwikkeling van gassen oplevert, of zowel brandstof als zuurstof in gescheiden vorm bevat, die in combinatie tot verbranding gebracht kunnen worden en zo de gassen leveren, waaraan de stuwkracht ontleend wordt. De V-2 was een voorbeeld van dit laatste, evenals de sindsdien ontstane verbeteringen daarvan.