Motor s plynovou turbínou vs. pístový motor (pístový motor)
Stejně jako všechny ostatní stroje potřebuje letadlo ke svému provozu zdroj energie, zejména pro generování tahu, který je nutný k pohybu letadla vpřed. Od prvních pokusů se pro motorový let používaly pístové motory pracující na benzín.
První let na světě, který je těžší než vzduchem poháněný, provedl Wright Flyer I a byl poháněn jedním 4válcovým vodou chlazeným pístovým motorem, který produkoval maximální výkon 12 koní. Až do druhé světové války bylo každé letadlo poháněno pístovými motory.
V pozdějších fázích 2. světové války Němci používali k pohonu letadel proudový motor a další země je brzy následovaly. Přestože se koncepce a konstrukce vyvíjely již od 30. let 20. století, úspěšná implementace proudového motoru přišla až po skončení 2. světové války.
Od té doby se pro množství výhod oproti pístovým motorům stal proudový motor a jeho varianty převládající formou elektrárny pro letadla.
Více o pístovém motoru (pístový motor)
Pístový motor, také známý jako pístový motor, je stroj s vratnými písty, který přeměňuje tepelnou energii ze spalovacího procesu na mechanickou práci, jako je práce na hřídeli. Hlavní typ motoru používaný v letadlech je založen na spalování fosilních paliv a nazývá se motory s vnitřním spalováním.
Mechanika motoru spočívá v pohybu hřídele spojeného s mechanismem pístového válce vytvořením velkého tlaku uvnitř válce. V závislosti na způsobu, jakým jsou válce uspořádány kolem hřídele, jsou rozděleny do kategorií přímé (vertikální), rotační, radiální, typu V a horizontálně protilehlé kategorie.
Výše zmíněné typy motorů pracují na Ottově cyklu a byly použity ve většině letadel na počátku 20.th století. Obvykle se používají k pohonu vrtule, která generuje tah. Jakékoli letadlo pracující na pístových motorech má relativně nízké maximální rychlosti a výkon produkovaný motory je poměrně menší než u proudových motorů. Důvodem je, že poměr výkonů k hmotnosti pístových motorů je velmi nízký a v případě potřeby většího výkonu je třeba zvětšit velikost motoru a tím zvýšit celkovou hmotnost letadla, což u letadel není žádoucí. Konstrukce a výroba pístových motorů jsou méně složité a vyžadují menší údržbu a náklady na pístové motory jsou také nízké.
Více o motoru s plynovou turbínou
Motor s plynovou turbínou nebo jednoduše plynová turbína je motor s vnitřním spalováním, který jako pracovní tekutinu používá plyny, jako je vzduch. Termodynamický aspekt provozu plynové turbíny je ideálně modelován Braytonovým cyklem. Motory s plynovou turbínou pracují na základě rotačních součástí, a proto mají pracovní tekutinu nepřetržitě proudící motorem buď v radiálním nebo axiálním směru. Jsou základní hlavní součástí proudového motoru.
Hlavními součástmi motoru s plynovou turbínou jsou kompresor, spalovací komora a turbína a někdy i tryska. Fungují tak, že uvádějí pracovní kapalinu do různých termodynamických stavů a odebírají práci hřídele nebo tah na výfuku. Pokud se používá tah generovaný z výfuku, je znám jako turbo proudový motor; jestliže turbína odebírá určitou část práce a pohání ventilátor, je známá jako motor s turbodmychadlem. Typ motoru, který získá téměř všechnu práci jako hřídelová práce turbíny, je známý jako turbohřídelový motor; pokud je hřídel poháněna vrtulí, nazývá se turbovrtulový motor.
Existuje mnoho variant plynových turbín navržených pro specifické úkoly. Jsou preferovány před ostatními motory (hlavně pístovými motory) kvůli jejich vysokému poměru výkonu k hmotnosti, menším vibracím, vysokým provozním rychlostem a spolehlivosti.
Jaký je rozdíl mezi plynovou turbínou a pístovým motorem (pístovým motorem)?
• Pístové motory mají vratné mechanismy (do pohybu az pohybu), zatímco motory s plynovou turbínou mají rotační mechanismy.
• Oba používají vzduch jako pracovní tekutinu, ale proudění v plynových turbínách je nepřetržité, zatímco pístové motory mají přerušovaný proud.
• Poměr výkonu a hmotnosti u motorů s plynovou turbínou je mnohem vyšší než u pístových motorů.
• Plynové turbíny mají sofistikovaný design a výrobu, zatímco pístové motory mají jednodušší konstrukci a snadněji se vyrábějí.
• Údržba pístových motorů je jednodušší a musí se provádět často, zatímco údržba motorů s plynovou turbínou je složitá, ale kontrola a údržba probíhá v delších intervalech.
• Motory s plynovou turbínou nebo jejich varianty jsou drahé, zatímco pístové motory jsou relativně levné.
• Motory s plynovou turbínou pohánějí velká a výkonná letadla, jako jsou vojenské proudové stíhačky nebo komerční dopravní letadla, ale pístové motory se používají u menších letadel a letadel s krátkým doletem.
