Motorjet - Motorjet

Hauptkomponenten des motorjetgetriebenen Flugzeugs Mikoyan-Gurevich I-250 ; Bei einigen Ausführungen fehlt der Propeller

Ein Motorjet ist ein rudimentärer Strahltriebwerkstyp, der manchmal als Thermojet bezeichnet wird. Dieser Begriff wird heute häufig zur Beschreibung eines bestimmten und völlig unabhängigen Pulsjet- Designs verwendet.

Design

Im Kern ist der Motorjet ein gewöhnlicher Kolbenmotor (daher der Begriff Motor ), aber anstatt (oder manchmal auch) einen Propeller anzutreiben , treibt er einen Kompressor an . Die Druckluft wird in eine Brennkammer geleitet , in die Kraftstoff eingespritzt und gezündet wird. Die durch die Verbrennung erzeugten hohen Temperaturen bewirken, dass sich die Gase in der Kammer ausdehnen und mit hoher Geschwindigkeit aus dem Abgas entweichen , wodurch eine thermische Reaktionskraft erzeugt wird, die einen nützlichen Schub liefert.

Motorjet-Triebwerke bieten einen größeren Schub als ein Propeller, der allein auf einem Kolbenmotor montiert ist. Dies wurde erfolgreich in einer Reihe verschiedener Flugzeuge demonstriert. Ein Strahltriebwerk kann auch bei höheren Geschwindigkeiten Schub liefern, wenn ein Propeller weniger effizient oder sogar unwirksam wird. Tatsächlich gewinnt ein Strahltriebwerk mit steigender Geschwindigkeit an Effizienz, während ein Propeller es verliert (außerhalb eines bestimmten Konstruktionsbereichs). Dies ergibt eine bessere Effizienz in beiden Betriebsbereichen als ein Flugzeug, das nur von einem Propeller oder einem Jet angetrieben wird. Gleiches gilt für das Flugzeug mit zwei Triebwerken, mit dem nach der Einführung des Turbostrahls experimentiert wurde und das sowohl mit einem kolbengetriebenen Propeller als auch mit einem Turbostrahltriebwerk ausgestattet war.

Geschichte

  • 1908 schlug der französische Erfinder René Lorin vor, einen Kolbenmotor zu verwenden, um Luft zu komprimieren, die dann mit Kraftstoff gemischt und verbrannt wird, um heiße Gasimpulse zu erzeugen, die durch eine Düse ausgestoßen werden, um eine Antriebskraft zu erzeugen.
  • 1917 schlug O. Morize aus Chateaudun, Frankreich, das Morize-Auswerferschema vor, bei dem ein Hubkolbenmotor einen Kompressor antrieb, der eine mit Flüssigkeit betriebene Brennkammer mit Luft versorgte, die in ein konvergent-divergentes Rohr und schließlich in die Atmosphäre entladen wurde.
  • Der Begriff "Motorjet" wurde in einem Patent eingeführt, das 1917 von JH Harris aus Esher, Großbritannien, in Großbritannien angemeldet wurde.
  • Es wurde als nächstes von Secondo Campini in den frühen 1930er Jahren erforscht , obwohl erst 1940 ein Flugzeug, die Caproni Campini N.1 (manchmal auch als CC2 bezeichnet), mit seinem Motor fliegen würde. Campini verwendete zu dieser Zeit den Begriff Thermojet , um seinen Motorjet zu beschreiben.
  • Der NACA- Ingenieur Eastman Jacobs verfolgte Anfang der 1940er Jahre aktiv die Thermojet-Forschung für ein Projekt, das als Jakes Jeep bekannt wurde und nie abgeschlossen wurde, da die Turbojet- Technologie es überholte.
  • Japanische Ingenieure entwickelten das Tsu-11- Motorjet-Triebwerk, um Ohka- Flugzeuge als Alternative zu den Feststoff-Raketentriebwerken anzutreiben, die diese Flugzeuge damals verwendeten.
  • Die 1944 entworfene sowjetische Mikoyan-Gurevich I-250 verwendete einen Kolbenmotor, um sowohl einen Propeller an der Nase des Flugzeugs als auch einen Motorjet-Kompressor anzutreiben, der zu einem Jet-Auspuff am Heck führte. Bis 1950 wurden zwischen 10 und 50 I-250-Flugzeuge (auch bekannt als MiG-13) von der sowjetischen Marine hergestellt, gewartet und geflogen. Ein ähnliches Sukhoi Su-5- Flugzeug wurde entworfen, aber nie hergestellt.

Die Motorjet-Forschung wurde am Ende des Zweiten Weltkriegs fast eingestellt, da der Turbojet eine praktischere Lösung für die Jet-Leistung war, da er das Jet-Abgas zum Antrieb einer Gasturbine verwendete und die Leistung zum Antrieb des Kompressors ohne das zusätzliche Gewicht eines Kolbenmotors bereitstellte das erzeugte keinen Schub. Einer der Hauptvorteile des Motorjet-Layouts bestand darin, dass der Hubkolbenmotor den Kompressor mit Strom versorgte und kein Turbinenleistungsteil benötigt wurde. Die Metallurgie und das Verständnis für das Design von Turbinen waren jedoch nach dem Zweiten Weltkrieg so weit fortgeschritten, dass es möglich war, eine Turbine zu schaffen, die zuverlässig in der Hochgeschwindigkeits-Heißgasumgebung stromabwärts der Brennkammer arbeitet, und die Idee des Motorjets verlor den Fokus .

Siehe auch

Anmerkungen

Externe Links