Турбореактивный и турбовинтовой двигатель

Винт не обязательно вращает поршневой двигатель. У турбовинтового самолёта за ним работает газовая турбина, родственная реактивной силовой установке. Различие состоит прежде всего в том, куда передаётся полученная энергия.

Общее ядро

Компрессор сжимает воздух, камера сгорания подводит энергию топлива, а турбина отбирает часть энергии горячего газа. В турбореактивной схеме значительная оставшаяся энергия создаёт высокую скорость выходящей струи и тягу. Турбина при этом обеспечивает работу компрессора.

Энергия на валу

У турбовинтового двигателя большая часть полезной энергии идёт на вращение винта через редуктор. Винт ускоряет большой объём воздуха сравнительно умеренно. Такая схема выгодна для многих дозвуковых транспортных задач. Реактивная струя тоже может давать некоторую тягу, однако она не является главным источником движения.

C-130 хорошо показывает применение турбовинтовой установки, а F-80 относится к ранним турбореактивным самолётам. Оценивать их двигатели одним числом мощности или тяги без пересчёта условий бессмысленно: полезный результат измеряется по-разному.

Почему появился большой вентилятор

В двухконтурном двигателе часть воздуха проходит через внешний контур, минуя камеру сгорания. Вентилятор позволяет сочетать газотурбинное ядро с ускорением большей массы воздуха. Степень двухконтурности выбирают под задачу. Поэтому все самолёты без видимых винтов нельзя автоматически называть чисто турбореактивными: большинство крупных современных транспортных машин используют двухконтурные двигатели.

Источники

• NASA Glenn: Turboprop enginehttps://www.grc.nasa.gov/WWW/k-12/airplane/aturbp.html
• NASA Glenn: Turbofan enginehttps://www.grc.nasa.gov/www/k-12/VirtualAero/BottleRocket/airplane/aturbf.html
• US Navy CNATRA: engine trainee guidehttps://www.cnatra.navy.mil/training/assets/media/engines/eng-trainee-guide.pdf