Geri Dön

Gaz türbinli uçak motorlarının dizayn özellikleri

The Design characteristics of gas turbin engines using by aircrafts

  1. Tez No: 127377
  2. Yazar: ADEM ÇAPOĞLU
  3. Danışmanlar: PROF. DR. KEMAL TANER
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2002
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Eskişehir Osmangazi Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 112

Özet

IV ÖZET Gaz türbinlerinin, uçaklarda güç ünitesi olarak kullanılmasının gelişimi çok hızlı olmuştur. 1950'lerin öncesinde çok az kişinin hava araçlarında bu çeşit bir itkiden haberdar olduğunu söylemek yanlış olmaz. Tepkili jet kullanımı uçak tasarlayıcılarının uzun süredir ilgilendikleri bir konuydu.Eski uçakların alçak hızları ve pistonlu motorların jet için gerekli olan yüksek hızlı hava akışına uygun olmayışları bu alanda birçok olgunun gelişmesinde asıl sebep oldu. Rene Lorin'in, 1913 de patentini aldığı jet motoru bir“ramjet'ti. O dönemde ısıya dayanıklı, uygun malzemeler henüz geliştirilmediğinden ve o dönemin alçak hızda uçan uçaklarında jet itki kullanmak son derece verimsiz olduğundan Lorin'in bu buluşunu üretmek ya da kullanmak imkansızdı. Ancak yinede günümüzün modern ramjetleri Lorin'in tasarımına çok benzemektedir. 1930' da Frank Whittle tepkili jet üretiminde gaz türbinini kullanmak için motorunun ilk uçuşunu tamamlamasından 11 yıl önce patent aldı. Motorlarda ikiz kompresör, üçüz kompresör, kapaklı fan,kapaksız fan ve pervane fan terminolojilerinin kullanılması Whittle' in bu ilk motorunun doğal gelişimi ile olmuştur. Jet itkisi, Sir Isaac Newton' un hareketin üçüncü kanununda yer alan ”bir kütle üzerine etki eden tüm kuvvetler için ters yönde ve eşit miktarda bir tepki kuvveti vardır" ifadesinin pratikteki uygulamasıdır. Uçak itkisinde, bu kütle, motorun içinden geçerken ivmelenen atmosferik havadır. Bu ivmelenmeyi sağlayacak kuvvet, ters yönde bunu sağlayan aygıta etki edecek bir etkiye sahiptir. Bir jet motoru itkiyi benzer şekilde oluşturur.Gaz türbin motoru itki yaratmak için havayı akışkan olarak kullanan bir ısı motorudur. Bunun için motordan geçen hava ivmelendirilmelidir, bu da havanın hızının ya da kinetik enerjisinin artırılması anlamına gelir. Bu artışı elde etmek için öncelikle basınç enerjisi artırılır, bunu ısı enerjisinin eklenmesi takip eder ve son olarak bu enerji tekrar yüksek hızlı jet akısı formundaki kinetik enerjiye dönüşür. Gaz türbin motorunun çalışma çevrimi dört zamanlı pistonlu bir motorun çevrimine benzer. Ancak gaz türbininde yanma sabit basınçta gerçekleşirken, pistonlu motorda sabit hacimde gerçekleşir. İki motorda da emme, sıkıştırma, yanma ve eksoz evreleri vardır. Turbojet bir motor, aldığı havayı sıkıştırıp ısıtarak ve döndüğünde kompresörü de döndüren bir türbin üzerinden yeniden atmosfere vererek yüksek hızdaki hava jetini oluşturur.

Özet (Çeviri)

VI SUMMARY The development of the gas turbine engine as an aircraft power plant has been so rapid that it is difficult to appreciate that prior to the 1950's very few people had heard of this method of aircraft propulsion. The possibility of using a reaction jet had interested aircraft designers for a long time, but initially the low speeds of early aircraft and the unsuitability of a piston engine for producing the large high ' velocity airflow necessary for the 'jet' presented many obstacles. Rene Lorin, patented a jet propulsion engine in 1913, but this was a ram jet engine and was at that period impossible to manufacture or use, since suitable heat resisting materials had not then been developed and, in the second place, jet propulsion would have been extremely inefficient at the low speeds of the aircraft of those days. However, today the modern ram jet is very similar to Lorin's conception. In 1930 Frank Whittle was granted his first patent for using a gas turbine to produce a propulsive jet, but it was eleven years before his engine completed its first flight. Engines termed twin-spool, triple-spool, by-pass, ducted fan, unducted fan and prop fan, these are inevitable developments of Whittle's early engine. Jet propulsion is a practical application of sir Isaac Newton's third law of motion which states that, ' for every force acting on a body there is an opposite and equal reaction '. For aircraft propulsion, the ' body ' is atmosferic air that is caused to accelerate as it passes through the engine. The force required to give this acceleration has an equal effect in the opposite direction acting on the apparatus producing the acceleration. A jet engine produces thrust in a similar way.VII The gas turbine engine is essentially heat engine using air as a working fluid to provide thrust. To achieve this, the air passing through the engine has to be accelerated ; this means that the velocity or kinetic energy of air is increased. To obtain this increase, the pressure energy is first of all increased, followed by the addition of heat energy, before final conversion back to kinetic energy in the form of a high velocity jet efflux. The working cycle of the gas turbine engine is similar to that of the four - stroke piston engine. However, in the gas turbine engine, combustion occurs at a constant pressure, whereas in the piston engine it occurs at a constant volume. Both engine cycle show that in each instance there is induction, compression, combustion and exhaust. A turbojet engine develops a high - velocity jet of air by taking in air, compressing and heating it, and allowing the air to escape to the atmosphere through a turbine wheel which, in turn, rotates the compressor.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    47258

    Simülation of axial flow aircraft engines for steady state performance prediction and fault diagnostics

    Eksenel akışlı uçak motorlarının zamandan bağımsız performanslarının hesaplanması ve hata tespiti için simülasyonu

    MURAT ARSLANOĞLU

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    1995

    Astronomi ve Uzay BilimleriOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    PROF. DR. YALÇIN GOĞUŞ

    DOÇ. DR. İ. SİNAN AKMANDOR

  2. Tez No

    875089

    Implementing partial MBSEin gas turbine engine architecture development and its reported advantages and disadvantages

    Gaz türbinli motor mimarisi geliştirmede MBSE'nin kısmi uygulanmasıavantaj ve dezavantajları

    TUĞÇE COŞKUNTUNA DAŞDEMİR

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2024

    Havacılık ve Uzay MühendisliğiGebze Teknik Üniversitesi

    Enerji Teknolojileri Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MEHMET ALİ ARSLAN

  3. Tez No

    342599

    Deneysel bir turbojet motorunun yanma veriminin motor emisyonlarıyla belirlenmesi

    Determination of combustion efficiency of an experimental turbojet engine by engine emissions

    YASİN ŞÖHRET

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2013

    Havacılık MühendisliğiAnadolu Üniversitesi

    Sivil Havacılık Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. TAHİR HİKMET KARAKOÇ

  4. Tez No

    758153

    Kargo uçaklarında kullanılan iki farklı turboprop motorun ekserji ve sürdürülebilirlik analizi

    Exergy and Sustainability Analysis of Two Different Turboprop Engines Used in Cargo Aircraft

    ÖMER FARUK YANDIK

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2022

    Makine MühendisliğiEskişehir Osmangazi Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. BAHADIR DOĞAN

  5. Tez No

    834173

    Hava aracı motor sağlığı izlenmesi için veri madenciliği yöntemleri ile EGT ve N1 parametresi tahmini

    EGT and N1 parameter estimation with data mining methods for aircraft engine health monitoring

    MEHTAP TAŞCI

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    Sivil HavacılıkErciyes Üniversitesi

    Sivil Havacılık Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ MUSTAGİME TÜLİN YILDIRIM

Geri Dön