Gençlere değer katacak içeriklere Google Haberler'den abone olmak ister misiniz?.Google Haberlere Abone Ol. Gençliğe değer katma arzusuyla..

Havacılık tarihinde büyük öneme sahip olan gaz türbinli motorlar pistonlu motorlara göre daha verimli olduğundan sıklıkla tercih edilmektedir. Pistonlu motorlarda yüksek irtifada güç azalmaktadır. Aslında gaz türbinli motorların da temel çalışma mantığı pistonlu motorlardan çok farklı değildir. 4 zamanlı pistonlu motor gibi çalışır. Bu zamanlar emme, sıkıştırma, yanma ve egzozdur. Kaba bir şekilde tarif edecek olursak emme hava girişi denilen inlet kısmında, sıkıştırma kompresör bölümünde, yanma olayı yanma odasında ve egzoz çıkışı nozzle ya da lüle çıkışı denilen kısımda gerçekleşir.

Gaz Türbinli Motor
Gaz türbinli motor

Jet Motoru Yakıtı

Jet motorlarının çalışma prensibi her ne kadar diğer motorlara benzese de jet yakıtı diğerlerinden farklı olmalıdır. Her ne kadar ilk jet motorlarında benzin ve gaz yağı karıştırılarak kullanılsa da günümüzde benzin neredeyse hiç kullanılmamaktadır. Çünkü hava şartlarında taşıma kolaylığı, yüksek tutuşma sıcaklığı gibi özelliklerin sağlanması gerekmektedir. Ayrıca yüksek irtifada soğuk hava şartlarından dolayı benzin gibi yakıtlar donabilmektedir. Bunun yerine sıvı yapısını olumsuz hava şartlarında da koruyan halk arasında gaz yağı olarak bilinen kerosen kullanılmaktadır. Kerosenin parlama derecesi 40 C’dir. Donma noktası -47 ve -49 C arasındadır. JET-A, JET-A1, JET-B, JP-4, JP-5, JP-7 ve JP-8 kerosenin farklı türevleridir. Jet motorlarında çoğunlukla JP-8 tercih edilir. Askeri jet motorlarında JP kullanılırken sivil jet motorlarında JET -A, JET- B sınıflandırılması yapılır.

Gaz Türbinli Motor Çeşitleri

Gaz türbinli motorlarda yakıt- hava karışımından elde edilen kimyasal enerji kullanılarak ısı enerjisi elde edilir ve bu ısı enerjisi mekanik enerjiye çevrilerek yüksek bir itme gücü oluşturulur. Gaz türbinli motorların verimliliği çok önemlidir. Birçok kompresör, türbin ve yanma odası tipleri bulunmaktadır. İnceleme yapıldığında genellikle verimliliği düşüren en önemli etkenin yanma odası olduğu görülmektedir.

Gaz türbinli motorları sınıflandırmak istersek genel olarak turbojet, turboprop, turbofan ve turboşaft olarak sınıflandırabiliriz. Kısaca açıklamak istersek turbojet; savaş uçaklarında, turbofan; büyük yolcu uçaklarında, turboşaft helikopterlerde ve turboprop ise subsonic küçük uçaklarda tercih edilmektedir. Hepsinin çalışma mantığı hemen hemen aynıdır fakat farklı ortamlarda kullanıldığından farklı özelliklere de sahiptir. Örneğin turbofan en büyük uçak motorlarıdır ve adından da anlaşıldığı gibi ön tarafında büyük bir fan bulunur. Turbojetten farklı olarak itişi sadece egzozla değil fan tarafından da sağlanan motor tipidir.

Gaz Türbinli Motor | Turbofan
Turbofan

Brayton Çevrimi

Brayton Çevrimi Amerikalı makine mühendisi George Brayton tarafından 1872 yılında bulunmuştur. İlk olarak 2 zamanlı kerosen yakan pistonlu motorlarda kullanılmıştır. Günümüzde gaz türbinli motorların çalışma mantığını oluşturmaktadır. Brayton mantığına göre çalışan bir makine temel olarak gaz kompresörü, karışım odacığı ve genleştirici olmak üzere 3 kısımdan oluşur. Hava kompresör kısmında sıkıştırılır ve hacim azaltılarak yüksek basınç kazandırılır. Sıkıştırılmış hava karışım odasında uygun noktaya geldiğinde enjektörler yardımıyla yakıt püskürtülür ve havayla yakıt karıştırılır. Daha sonra bu karşımın genişleme silindirinde tutuşması sağlanır ve yanma gerçekleştirilir. Kompresör ve genleştirici boyunca ister istemez kayıplar yaşanır. Brayton çevriminden elde edilen net gücü artırmak için genelde kompresördeki sıkıştırma oranı arttırılır. Bu oranın artmasıyla doğru orantılı olarak havanın sıkışma oranı ve haliyle basıncı da artmış olur.

Gaz Türbinli Motor | Brayton Çevrimi
Brayton Çevrimi

Kullanılan Malzemeler

Jet motorlarında malzeme seçimi büyük öneme sahiptir. Malzemelerin yüksek sıcaklık, basınç, korozyon ve oksidasyona karşı dayanıklı olması gerekmektedir. Öyle ki yanma odasında sıcaklık 1700 dereceye kadar çıkabilmektedir. Özellikle yanma odasına inconel karışımlar denilen nikel bazlı alaşımlar tercih edilir. Ayrıca seramik bazlı matrislerde kullanılabilmektedir. Tek başına hiçbir malzemenin bu özellikleri sağlaması pek mümkün olmadığından bu şekilde alaşımlar tercih edilmektedir. Bunlara süper alaşımlar da denir. Her ne kadar kompozit malzemeler yaygın olarak şu anda kullanılmasa da sürekli gelişim göstermektedir ve ileri ki yıllarda kullanımı artabilecek olan bir malzeme çeşididir. Kompresör ve yanma odası bölümlerde bahsettiğimiz gibi alaşımlar kullanılırken motorun mil ve şaft yapısı için de çelik tercih edilmektedir.

Kendi Jet Motorunu Üreten Ülkeler

Savunma sanayinde ve havacılık sektöründe büyük öneme sahip olan jet motorlarını çok az ülke üretebiliyor. Jet motoru üretimi çok kritik süreçler ve yüksek maliyet gerektiriyor. Genellikle kritik tasarım, ön tasarım, detay tasarım ve test gibi süreçlerden oluşuyor. Bu ülkeler arasında ABD, Rusya, Fransa, Birleşik Krallık ve Japonya gibi ülkeler bulunuyor. Türkiye de son dönemde üretime yeşil ışık yakar durumda yer alıyor. Kale Arge’ nin KTJ-3200 ve TUSAŞ tarafından üretilen ilk milli helikopter motoru olan TS1400 bulunuyor.

İlginizi Çekebilir: Hareket Edebilen Malzemeler

zehrasenasenturk makalelerini beğendiniz mi? Sosyal medyada takip edin!
Başkalarına Fayda Sağla
Yorum Yok
Yorum İptal
Yorumlar: Gaz Türbinli Motorlar Nedir? Ve Çalışma Prensibi

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir

Resim ekle - Yalnızca PNG, JPG, JPEG ve GIF desteklenir.

Sosyal Medya Hesaplarımız

Copyright © 2020 Öğrenci Blogları. Tüm Hakları Saklıdır.

Giriş Yap

Öğrenci Blogları'na Hoş Geldin

Gençlere değer katan içerikler üretiyoruz. Aramıza katılacağın için mutluyuz.
Giriş Yap

Gelişim için ilk adım. Boş vakitleri iyi değerlendirmek gerek.