[원심식터보제트]
-특징
초기 항공기에 사용되었던 엔진으로 내부로 들어오는 공기를 원심식 블레이드를 통해 블레이드 바깥으로 밀어내어 압축하는 형태를 가진다.
-장점
설계가 쉽다.
-단점
기초적인 구성이므로 효율과 성능을 향상하는 기술이 없다. 엔진의 내부에 항력발생량 증가 요인인 원심식 압축터빈이 있고 엔진의 출력이 커지려면 엔진의 직경이 매우 커져야 하며 이러면 항력발생량이 너무 커져 고속비행에 불리하다.
-용도
초창기 전투기, 미사일, RC항공기 등.
[축류식 터보제트]
-특징
나치 독일에 의해 최초 개발된 종류의 엔진으로 여러 단의 축류식 블레이드만으로 공기를 압축한다.
-장점
설계가 쉬우며 효율과 성능을 향상하기 위해 엔진 내부 터빈 수를 늘리고 직경은 조금씩만 키우며, 따라서 엔진의 길이가 길고 직경이 작은, 세장비가 긴 형태로 만들어져 항력이 적고 고속비행에 유리하여 터보팬이 보급될때까지 한동안 주력 엔진이었다.
-단점
효율과 성능을 향상시킬수는 있으나 향상시켜도 그다지 좋지 못하여 연비가 떨어지고, 또한 매연발생량이 엄청나 환경을 오염시킬수 있다.
-용
나치 독일 후기의 군용기 및 냉전기 동서 양측의 항공기, 일부 미사일, 소수의 RC항공기 등.
[Centrifugal turbojet]
-Characteristics
The engine used in the early aircraft is compressed by pushing the air inside out of the blade through a centrifugal blade.
-Advantages
It is easy to design.
-Disadvantages
Since it is a basic configuration, there is no technology to improve efficiency and performance. There is a centrifugal compression turbine inside the engine, which is a factor that increases the amount of drag generated, and in order for the engine output to increase, the diameter of the engine must be very large, which is disadvantageous for high-speed flights.
-Use
Early fighters, missiles, RC aircraft, etc.
[axial flow turbojet]
-Characteristics
It is a type of engine first developed by Nazi Germany that compresses air with only several stages of axial blades.
-Advantages
It was easy to design and increased the number of turbines inside the engine to improve efficiency and performance, increasing the diameter only little by little, so it was a main engine for a while until the turbofan was distributed because of its low drag and advantageous for high-speed flight.
-Disadvantages
Efficiency and performance may be improved, but even if it is improved, it is not very good, so fuel efficiency may be reduced and the amount of smoke generated is enormous, thereby polluting the environment.
-Use
Military aircraft from the late Nazi Germany and aircraft from both east and west of the Cold War, some missiles, a handful of RC aircraft, etc.
[터보팬, turbofan]
-특징
기존 축류식 터보제트를 코어로 삼고, 앞에 중공축을 장비한 뒤 해당 축에 코어보다 큰 터빈을 장착하여 마치 가솔린 항공기 엔진이 프로펠러를 돌리는 것처럼 전방 저압터빈으로 추진력의 일부를 내는 방식. 차이점이라면 가솔린 항공기는 모든 추진력이 프로펠러만으로 나오나 터보팬은 코어가 추진력을 어느정도 낸다는 점이다. 바이패스비가 낮은 저바이패스 엔진들은 코어의 터보제트가 주 추력을 내며 고바이패스 엔진들은 팬이 주 추력을 낸다.
-장점
소음이 덜하고 아음속에서 효율적이다.
매연발생량이 줄어들어 환경오염이 덜하며 축류식 터보제트만큼은 아니나 고속 영역에서도 어느정도 효율이 있다.
또한 애프터버너 장비 시 따로 흡기구가 필요했던 터보제트와는 다르게 앞의 큰 팬에서 나오는 바이패스 에어로 직접냉각이 가능하여 따로 설계를 바꾸거나 할 필요가 없이 그저 덕트를 뒤로 길게 늘여 애프터버너와 합치면 된다. 또한 역추진을 통한 급감속을 이용, 단거리 이착륙 능력(STOL)을 확보하는 것은 물론 자력후진이 가능해진다는 강점도 있다. 효율을 높이고 역추진 추력을 확보하고자 매우 거대한 팬을 달기도 한다.
-단점
설계와 구성이 복잡해진다(바이패스 덕트, 샤프트 수의 증가 등), 엔진이 커지고 무거워진다. FOD(외부 물질에 유입되어 입는 손상)와 동결에 따른 손상(ice damage)에 취약하다.
-용도
여객기, 화물기, 전투기, 폭격기, 대잠초계기, 수상기, STOL 능력을 갖춘 군용수송기들 중 대형 고중량 대출력을 요구받는 기종들 등 현대의 거의 모든 제트 항공기
-Characteristics
Using the existing axial turbojet as the core, a hollow shaft is installed in the front, and a turbine larger than the core is mounted on the shaft to generate part of the propulsion with the front low-pressure turbine as if a gasoline aircraft engine were turning a propeller. The difference is that gasoline aircraft have all the propulsion power only with propellers, but turbofans have some propulsion power. Low-pass engines with low bypass ratios have the main thrust of the core turbojet, and high-pass engines have the main thrust of the fan.
-Advantages
It is less noisy and efficient at subsonic speed.
The amount of smoke generated is reduced, which reduces environmental pollution, and is not as efficient as the axial turbojet, but also somewhat efficient in the high-speed area.
In addition, unlike TurboJet, which required a separate intake port for afterburner equipment, it can be cooled directly with the bypass air from the large fan in the front, so you can simply extend the duct back long without having to change the design separately and combine it with the afterburner. It also has the advantage of securing short-range take-off and landing capabilities (STOL) by using sharp speed through reverse propulsion, as well as enabling self-recession. It also wears very large fans to increase efficiency and secure reverse propulsion.
-Disadvantages
Design and configuration become complicated (bypass ducts, increased number of shafts, etc.), and the engine becomes large and heavy. It is vulnerable to FOD (damage caused by inflow to external materials) and ice damage caused by freezing.
-Use
Almost all modern jet aircraft, including airliners, cargo planes, fighter jets, bombers, anti-submarine patrol aircraft, watercraft, and STOL-capable military transporters, all of which require large, high-powered aircraft
[터보프롭, turboprop]
-특징
터보팬 엔진을 기반으로 하여, 앞쪽 축에 기어박스를 연결하고 그 기어박스에 팬 대신 프로펠러를 연결, 구동하기 위해 가스터빈 엔진을 사용한다.
-장점
저속에서 효율이 매우 높다.(시속 500 - 700km) 엔진 자체가 어느정도 추진력을 내기도 한다.
-단점
속도에 한계가 있고 가스 터빈 사용으로 소음이 많고 구동계가 복잡하다. STOL성능이 필요한 항공기들에 대규모로 사용되는 경향이 있다.
-용도
특히 중량이 많이 무겁지는 않으나 여러 화물을 싣고 지형에 크게 구애받지 않고 자유자재로 뜨고 내릴 것을 요구받을 경우 쓰인다. 또한 경비행기에도 자주 사용된다.
-Characteristics
Based on the turbofan engine, a gas turbine engine is used to connect a gearbox to the front shaft and connect and drive propellers to the gearbox instead of fans.
-Advantages
It is very efficient at low speeds (500-700 km/h) and the engine itself produces some propulsion.
-Disadvantages
There is a limit to speed, there is a lot of noise due to the use of gas turbines, and the drive system is complicated. It tends to be used on a large scale in aircraft that require STOL performance.
-Use
It is not particularly heavy, but it is used when multiple cargoes are loaded and required to float and unload freely regardless of the terrain. It is also frequently used in light airplanes.
[원심식터보샤프트, 축류식터보샤프트, Centrifugal turboshaft, axial flow turboshaft]
[공통점]
-특징
터보제트 엔진을 기반으로 하여 뒤쪽 측면으로 샤프트를 내어 기어박스에 연결, 축 회전속도를 적절히 감속시켜 메인로터와 테일로터를 구동하는데 사용되거나 또는 동륜을 구동하는데 사용되는 엔진.
-장점
저속에서 효율이 높으며 엔진 자체가 추진력을 내지 않도록 만들어져 호버링에 유리하다.
[차이점]
=원심식
-단점
터보프롭보다 속도한계가 더 낮아 느리며 효율도 그렇게 좋지는 못하다.
-용도
서방 헬리콥터 및 고정익 수송기, 동서방 가스터빈 전차 및 선박에 사용.
=축류식
-단점
원심 블레이드가 들어가지 않아 원심식 터보샤프트보다는 엔진 내부 항력발생량이 적기 때문에 고속성 및 효율 면에서는 우위에 있지만, 속도한계가 터보프롭보다 낮은 것은 동일하다. 또한 공기압축능력이 떨어져 고고도에서 활동하기 힘들어 해발고도가 높은 지역에서는 헬기임에도 불구하고 활주이착륙을 해야하는 경우가 더러 있다.
-용도
동구권 헬리콥터 거의 전부 및 고정익 수송기(안토노프 An-140이 사용), 동서방 선박 추진기관에 사용.
[Something in common]
-Characteristics
An engine based on a turbojet engine that is used to drive the main rotor and tail rotor by making a shaft to the rear side and connecting to the gearbox, properly decelerating the shaft rotation speed, or to drive the same wheel.
-Advantages
It is highly efficient at low speeds and is advantageous for hovering because the engine itself is made not to generate propulsion.
[Difference]
=centrifugal type
-Disadvantages
It has a lower speed limit than turboprop, so it is slow and not so efficient.
-Use
Used in Western helicopters and fixed wing transporters, East and West gas turbine tanks and ships.
=axial flow system
-Disadvantages
It has an advantage in speed and efficiency because it does not contain centrifugal blades, so it generates less drag inside the engine than centrifugal turboshaft, but the speed limit is the same as that of turboprop. In addition, in areas with high altitude above sea level, it is difficult to operate at high altitude due to low air compression capability, so even though it is a helicopter, it is necessary to take off and land.
-Use
Almost all of the Eastern Bloc helicopters and fixed wing transporters (used by Antonov An-140), used for east - west ship propulsion agencies.
[램제트]
-특징
공기압축기를 사용하지 않고, 기압을 이용하는 엔진
-장점
초음속에선 아주 안정적으로 작동하고, 가볍다.
-단점
어느 일정한 속도에 도달해야 잘 작동하며, 낮은 속도에선 시동이 걸리지 않거나 걸리더라도 작동이 불안정하다.
-용도
유도 미사일
[터보램제트]
-특징
터보제트 뒤쪽 애프터버너에 램제트 기능을 넣은 엔진
-장점
초음속에서 안정적이면서도 저속에서도 안정적이다.
-단점
엔진이 매우 크고 길며, 무겁다. 속도영역에 따라선 어느 한쪽을 꺼야 하나, 가속할 시에는 램제트 엔진이 애프터버너로 쓰여야 해서 켜지게 된다. 연비가 그다지 좋지 못하고, 고속비행으로 인한 대기마찰열 등의 사유로 기체가 자연열처리가 된다고도 할 정도로 매우 뜨거워지기 때문에 유압계통 유격이 커 평상시에도 기름이 타 항공기보다 더 많이 새도록 되어야 한다.
-용도
SR-71 등 고고도 초음속 정찰기 전용엔진.
[Ramjet]
-Characteristics
an engine that uses air pressure without an air compressor
-Advantages
It works very stably at supersonic speeds and is lightweight.
-Disadvantages
It works well only when it reaches a certain constant speed, and the operation is unstable even if it does not start at a low speed or is caught.
-Use
guided missile
[Turboramjet]
-Characteristics
An engine with a ramjet function in the afterburner behind the turbojet
-Advantages
It is stable at supersonic speed and stable at low speed.
-Disadvantages
The engine is very large, long, and heavy. Depending on the speed range, either side must be turned off, but when accelerating, the ramjet engine must be used as an afterburner to turn it on. Fuel economy is not very good, and because the aircraft is said to be subjected to natural heat treatment due to atmospheric friction caused by high-speed flight, the hydraulic system gap is large and oil must leak out more than other aircraft even in normal times.
-Use
A dedicated engine for high-altitude supersonic reconnaissance aircraft such as SR-71.
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