آشنایی با موتور هواپیما

 شتاب‌گیری هواپیما و پرواز آن کاملا به قدرت موتور بستگی دارد و قدرت موتور هواپیما عاملی نیست که بتوان آن را نادیده گرفت به طور ساده قدرت موتور هواپیما چند ده برابر یک ماشین مسابقه فرمول یک است که اگر جز این بود هواپیما با این وزن نمی‌توانست از زمین بلند شود. تعمیر و نگهداری چنین عضو مهمی نیز بسیار حائز اهمیت است به همین دلیل سازمان‌های ایمنی پرواز و شرکت‌های هواپیمایی نظارت سختی را بر این فرآیند انجام می‌دهند تا اطمینان حاصل شود که تمام تعمیرات در زمان مشخص و مطابق با دستورالعمل‌های مربوطه انجام شده باشد. تعمیرات موتور هواپیما بر اساس سیکل‌ موتور و ساعت‌هایی که هواپیما پرواز کرده است محاسبه می‌شود. منظور از سیکل پرواز یک تیک‌آف و یک فرود است بطور مثال یک پرواز بدون وقفه از آمستردام به نیویورک که حدودا ۸ ساعت به طول می‌انجامد، یک سیکل پرواز و یک پرواز تهران به مشهد که یک ساعت به طول می‌انجامد نیز یک سیکل پرواز در نظر گرفته می‌شود اما سیکل موتور به هر بار روشن و خاموش کردن آن اطلاق می‌شود خواه این روشن و خاموش کردن برای مدتکوتاهی باشد خواه پس از روشن کردن موتور یک پرواز طولانی انجام شود. مطابق با کتاب هواپیما پس از تعداد معینی سیکل پرواز و سیکل موتور نیاز است که عملیات تعمیر و نگهداری انجام شود که به نوع موتور هواپیما بستگی دارد. به عنوان مثال، یک موتور CF6-80E که در ایرباس A330 وجود دارد هر ۷۳۰۰ سیکل نیاز به تعمیر اصلی و در هر ۲۰۰ تا ۴۰۰ سیکل نیاز به بررسی و تعمیرات جزئی دارد. یکی از اصلی ترین سوالاتی که درباره موتور وجود دارد قیمت این پدیده است که پاسخ دادن به آن چالش برانگیز است. بیشتر شرکت‌های هواپیماهایی هواپیما را به طور کامل خریداری می‌کنند، اما این بدان معنا نیست که امکان سفارش یک موتور بصورت جداگانه وجود نداشته باشد. ضمن آن‌که، موتورها انواع مختلفی دارند که روی قیمتشان تاثیر مستقیم می‌گذارد؛ انواع مختلف موتورها دارای قدرت و شتاب و دیگر فاکتورهای متفاوتی هستند که همه آن‌ها روی قیمت نهایی موتور موثر می‌گذارند. اما به طور کلی قیمت موتور هواپیماهای موجود در ناوگان شرکت‌های هواپیمایی ایرانی حدودا از 10 میلیون دلار شروع می‌شود. طرز کار موتور جت موتور جت یک موتور واکنشی است که سیال را بر اساس قانون سوم نیوتن با سرعت بالا به حرکت در می‌آورد (قانون سوم نیوتون به این صورت بیان می‌شود که هر عملی را عکس العملی است مساوی آن و در جهت خلاف) که به قانون کنش و واکنش هم معروف می‌باشد. یعنی هرگاه جسمی به جسمی دیگر نیرو وارد کند جسم دوم نیز نیرویی به همان بزرگی ولی در خلاف جهت به جسم اول وارد می‌کند. باید توجه داشت که این دو نیرو به دو جسم مختلف وارد می‌گردند و نباید آن‌ها را با هم بر آیندگیری کرد. مثلا هنگامی که شخصی بر دیوار نیرو وارد می‌کند دیوار نیز بر شخص نیرو وارد می‌کند اندازه این دو نیرو باهم برابر می‌باشد ولی نیروی اول به دیوار وارد می‌شود و نیروی دوم به شخص کمی درباره موتورCF6 که در بسیاری از پرنده‌های ایرانی فعال است بحث کنیم. CF6 یک موتور توربوفن ساخت شرکت آمریکایی جنرال الکتریک است که تراستی معادل 178000 نیوتون تولید می‌کند. وزن این موتور 3379 کیلوگرم است .اولین بار در سال 1971 از CF6 استفاده شد اما امروزه هواپیماهای معروفی چون ایرباس خانواده A300 و A330 و بویینگ 747 و 767 از این موتور نیرو می‌گیرند. موتورهای توربوفن در حقیقت موتوری مابین موتورهای توربوجت و توربو پراپ هستند. بازده این موتور بسیار زیاد است، و به همین علت در بسیاری از هواپیماهای مسافربری و ترابری زیر صوت از آن‌ها استفاده می‌شود. در موتورهای توربوفن، ابتدا هوا متراکم شده سپس وارد محفظه احتراق می‌شود و بعد از انفجار از طریق نازل خروجی خارج شده و در طی این فرآیند نیروی پیشران (تراست) لازم جهت رانش هواپیما به جلو را تامین می‌نماید. البته در موتورهای توربوفن، مقادیر دیگری از هوا از بخش کنارگذر عبور داده می‌شود که در نهایت به گازهای خروجی داغ پیوسته و نیروی تراست را افزایش می‌دهد. 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 تولید کننده تراست کاملا در درون پوسته موتور قرار گرفته است.