ه
المحركات النفاثة هي نوع من المحركات التي تستخدم لدفع الطائرات والأنظمة الفضائية من خلال تسريع الهواء أو الغاز وتحريكه للخلف. هناك عدة أنواع من المحركات النفاثة، ولكل منها مبدأ عمله الخاص ووقوده المناسب.
أنواع المحركات النفاثة:
- المحرك النفاث التوربيني (Turbojet Engine):
- مبدأ العمل: يسحب الهواء إلى الأمام عبر مدخل الهواء، ويضغطه باستخدام ضاغط، ثم يتم تسخينه في غرفة الاحتراق باستخدام الوقود، وأخيراً يتم دفع الهواء الساخن للخارج عبر الفوهة، مما يخلق دفعًا.
- الوقود: يستخدم عادةً وقود الطائرات (التيار النفاث)، مثل الكيروسين (Jet A أو Jet A-1).
- المحرك النفاث التوربيني المروحي (Turbofan Engine):
- مبدأ العمل: يشبه المحرك التوربيني، ولكنه يحتوي على مروحة كبيرة في المقدمة. جزء من الهواء يتم دفعه عبر المروحة إلى المحرك النفاث بينما يتم توجيه جزء آخر عبر الضاغط وغرفة الاحتراق. يوفر هذا التصميم دفعًا أكبر وكفاءة أفضل في استهلاك الوقود.
- الوقود: نفس وقود الطائرات المستخدمة في المحركات التوربينية، مثل الكيروسين.
- المحرك النفاث التوربيني المروحي التوربيني (Turboprop Engine):
- مبدأ العمل: يستخدم توربينًا لتدوير مروحة كبيرة تدفع الهواء، بينما يتم استخدام جزء من الطاقة الناتجة لتوليد الدفع. هذه المحركات أكثر كفاءة عند السرعات المنخفضة والمتوسطة.
- الوقود: أيضًا يستخدم وقود الطائرات، مثل الكيروسين.
- المحرك النفاث القاذف (Ramjet Engine):
- مبدأ العمل: يعمل بدون ضاغط أو توربين. يسحب الهواء بسرعة عالية ويضغطه بتأثير السرعة، ثم يحترق الوقود في غرفة الاحتراق، وأخيرًا يتم دفع الهواء الساخن للخارج لتوليد الدفع. هذا النوع يكون فعالاً عند السرعات العالية جدًا.
- الوقود: مثل الكيروسين، ولكن يتم تصميمه ليتناسب مع متطلبات السرعة العالية.
- المحرك النفاث scramjet (Supersonic Combustion Ramjet):
- مبدأ العمل: يشبه ramjet، ولكنه مصمم للعمل بسرعات تفوق سرعة الصوت. يمكنه تحقيق احتراق فعّال عند السرعات العالية جداً من خلال إدخال الهواء بسرعة فائقة، مما يتيح تحقيق كفاءة أعلى في ظروف الطيران فائقة السرعة.
- الوقود: يشمل عادةً أنواع وقود متقدمة تناسب ظروف الاحتراق عالية السرعة.
الوقود:
أغلب المحركات النفاثة تستخدم الكرسين (Jet A أو Jet A-1) كوقود، وهو نوع من الكيروسين المصمم خصيصاً للطائرات النفاثة. هناك أيضًا أنواع أخرى من الوقود مثل الديزل النفاث والوقود الحيوي، والتي تُستخدم في بعض التطبيقات الحديثة والتجريبية.
تختلف المحركات النفاثة في كفاءتها، وفعاليتها حسب النوع، وظروف التشغيل، ولكنها جميعها تعتمد على مبدأ دفع الهواء أو الغاز إلى الخلف لتوليد القوة الدافعة للأمام.