Ero suihkumoottorin ja rakettimoottorin välillä

Suihkumoottori vs. rakettimoottori

Suihku- ja rakettimoottorit ovat Newtonin kolmanteen lakiin perustuvia reaktiomoottoreita. Rakettimoottori on myös suihkumoottori, jolla on vain vähän erityisiä variaatioita näiden kahden välillä. Näiden kahden työntövoima perustuu moottorin pakokaasun nopeuteen. Rakettimoottorin pakokaasu saavuttaa äänen nopeuden lähellä suuttimen kurkkua, ja suuttimen laajennus moninkertaistaa nopeuden edelleen, jolloin saadaan yliääninen pakokaasusuihku. Suihkumoottori käyttää ilmaa ja polttoainetta polttamiseen ja toimii ääni- tai äänenopeudella. Suihkumoottori toimii vain ilmakehässä, kun taas raketit voivat toimia tyhjiössä ja ilmakehässä. Suihkumoottorit kuluttavat happea palamista varten ilmakehästä, mutta raketeilla on oma happi.

Rakettimoottori

Rakettimoottori tai yksinkertaisesti ”rakettimoottori” on eräänlainen suihkumoottori, joka käyttää vain ponneainemassaa ja tuottaa paineistettua kaasua suuren nopeuden työntösuihkun muodostamiseksi, joka johdetaan suuttimen läpi tuottamaan työntövoimaa rakettimoottoreissa. Suurin osa niistä on polttomoottoreita, ja suihkun muodostamiseksi ulkoisten materiaalien sijasta he käyttävät IC-moottorien pakokaasuja. Suuttimien suurimmat pakokaasunopeudet ovat rakettimoottoreilta.

Rakettimoottorin pääasiallinen toiminta on jaettu kolmeen pääkomponenttiin ja eroavat hieman käytetyn ponneaineen tyypistä. Ensimmäinen on polttoaineen palaminen tai lämmitys, joka tuottaa pakokaasua, ja toiseksi se kulkee sen yliäänen potkurisuuttimen läpi, mikä auttaa kiihdyttämään pakokaasun suurille nopeuksille käyttämällä itse kaasun lämpöenergiaa. Sitten moottoria työnnetään vastakkaiseen suuntaan reaktiona pakokaasun virtaukseen. Tämä antaa paremman termodynaamisen hyötysuhteen korkeisiin lämpötiloihin ja paineisiin perustuen. Se johtuu siitä, että korkeissa lämpötiloissa myös äänenopeus on erittäin korkea. Äänenopeus on suunnilleen verrannollinen pakokaasun lämpötilan neliöön.

Rakettimoottorin rakenne riippuu ponneaineen käytön tyypistä. Monet moottorit ovat polttomoottoreita, joissa käytetään polttoaineiden massoja polttoaineiden ja hapettavien komponenttien seoksista tai kiinteiden ja nestemäisten tai kaasumaisten yhdistelmien yhdistelmiä. Toinen tyyppi on kemiallisesti inertin reaktiomassan lämmittäminen suuren energianlähteellä lämmönvaihtimen kautta.

Suihkumoottori

Suihkumoottori koostuu monista osista, kuten tuuletin, kompressori, polttoaine, turbiini, sekoitin ja suutin. Näiden osien saatavuus ja järjestely yhdessä käyttömekanismin kanssa antavat erityyppisiä suihkumoottoreita. Moottori imee ilman ja purista se kompressoriin. Sitten paineistettu ja lämmitetty ilma johdetaan polttimeen, sekoitetaan polttoaineen kanssa ja poltetaan. Pakokaasu lähetetään turbiiniin tuottamaan työntövoimaa moottorin ohjaamiseksi.

Suihkumoottoreita on saatavana seuraavilla tyypeillä: ramjet, turbojet, turbofan, turboprop ja turboakseli. Kaikkien moottoreiden pääasiallinen toimintatapa on samanlainen seuraavia poikkeuksia lukuun ottamatta. Turboventilaattorissa osa paineilmaa syötetään suoraan turbiiniin. Vaikka sitä ei lämmitetä polttimen pakokaasuna, se kuljettaa suuren ilmamassan ja myötävaikuttaa siten suurempaan osaan kokonaispaineesta. Turbo- ja turboahtimissa työntövoiman tuottaa myös potkuri. Turbo-tuulettimessa potkurin tuottama kokonaisvoima on, kuten voimme nähdä helikoptereissa.