제트엔진 편집하기

이동: 둘러보기, 검색

경고: 로그인하지 않았습니다. 편집을 하면 IP 주소가 공개되게 됩니다. 로그인하거나 계정을 생성하면 편집자가 아이디(ID)으로 기록되고, 다른 장점도 있습니다.

편집을 되돌릴 수 있습니다. 이 편집을 되돌리려면 아래의 바뀐 내용을 확인한 후 저장해주세요.
최신판 당신의 편집
8번째 줄: 8번째 줄:
 
공기흡입 방식의 제트엔진의 대표적인 특징은 추진노즐을 통해 잔여 동력으로 추력을 제공하는 터빈으로 구동되는 회전식 공기 압축기(rotating air compressor)를 가지고 있다는데 있으며 이 프로세스를 브레이턴 열역학 싸이클(Brayton thermodynamic cycle)이라 한다. 제트항공기는 이런 종류의 엔진을 사용하여 장거리를 이동한다. 초기의 제트항공기는 상대적으로 비효율적인 터보제트 엔진을 사용하여 아음속 비행을 추진하였으나 현대의 절대다수 아음속 제트항공기는 더 복잡한 하이바이패스 터보팬 엔진(high-bypass turbofan engines)을 사용한다. 하이바이패스 터보팬 엔진은 장거리 비행에서 피스톤 또는 프로펠러 항공엔진(propeller aeroengines) 대비 더 빠른 속도와 더 높은 연소효율을 제공한다. 고속에 적용하고자 제조되는 몇 종류의 공기흡입식 엔진(램제트와 스크램제트(scramjets))은 기계식 압축기 대신 차량 속도의 램효과(ram effect)를 이용하였다.  
 
공기흡입 방식의 제트엔진의 대표적인 특징은 추진노즐을 통해 잔여 동력으로 추력을 제공하는 터빈으로 구동되는 회전식 공기 압축기(rotating air compressor)를 가지고 있다는데 있으며 이 프로세스를 브레이턴 열역학 싸이클(Brayton thermodynamic cycle)이라 한다. 제트항공기는 이런 종류의 엔진을 사용하여 장거리를 이동한다. 초기의 제트항공기는 상대적으로 비효율적인 터보제트 엔진을 사용하여 아음속 비행을 추진하였으나 현대의 절대다수 아음속 제트항공기는 더 복잡한 하이바이패스 터보팬 엔진(high-bypass turbofan engines)을 사용한다. 하이바이패스 터보팬 엔진은 장거리 비행에서 피스톤 또는 프로펠러 항공엔진(propeller aeroengines) 대비 더 빠른 속도와 더 높은 연소효율을 제공한다. 고속에 적용하고자 제조되는 몇 종류의 공기흡입식 엔진(램제트와 스크램제트(scramjets))은 기계식 압축기 대신 차량 속도의 램효과(ram effect)를 이용하였다.  
  
제트 여객기 엔진의 추진력은 1950년대의 20,000N(드 하빌랜드 고스트 터보제트, de Havilland Ghost turbojet)에서 1990년대의 510,000N(제너럴일렉트릭 GE90 터보팬, General Electric GE90 Turbofan)으로 늘어났으며 신뢰성은 1950년대의 10만 비행시간당 40회 운행중단에서 1990년대 말의 10만 비행시간당 1회 미만으로 향상되었다. 이러한 성능의 향상은 대폭적으로 연료소비를 줄였으며 세기가 교체될 때 쌍발 여객기의 정기적인 대서양 횡단비행이 가능하게 하였다. 전에 유사한 비행은 수차의 연료 보급이 필요하였다.<ref name="jetengienwiki">"[https://en.wikipedia.org/wiki/Jet_engine Jet engine]", ''Wikipedia''</ref>
+
제트 여객기 엔진의 추진력은 1950년대의 20,000N(드 하빌랜드 고스트 터보제트, de Havilland Ghost turbojet)에서 1990년대의 510,000N(제너럴일렉트릭 GE90 터보팬, General Electric GE90 Turbofan)으로 늘어났으며 신뢰성은 1950년대의 10만 비행시간당 40회 운행중단에서 1990년대 말의 10만 비행시간당 1회 미만으로 향상되었다. 이러한 성능의 향상은 대폭적으로 연료소비를 줄였으며 세기가 교체될 때 쌍발 여객기의 정기적인 대서양 횡단비행이 가능하게 하였다. 전에 유사한 비행은 수차의 연료 보급이 필요하였다.  
  
 
==역사==
 
==역사==
34번째 줄: 34번째 줄:
 
□ 터빈 구동식(Turbine powered)
 
□ 터빈 구동식(Turbine powered)
  
가스터빈은 회전 엔진으로서 연소된 가스의 흐름에서 에너지를 취출한다. 업스트림 콤프레샤와 다운스트림 터빈이 결합되는 사이에 연소실을 두고 있다. 항공기 엔진에서 업스트림 콤프레샤(upstream compressor), 연소기(combustor), 다운스트림 터빈(downstream turbine)은 기체발생장치로 불리운다. 많은 종류의 가스터빈이 있지만 전부 기체발생장치를 사용한다.
+
가스 터빈은 회전 엔진으로서 연소된 가스의 흐름에서 에너지를 취출한다. 업스트림 콤프레샤와 다운스트림 터빈이 결합되는 사이에 연소실을 두고 있다. 항공기 엔진에서 업스트림 콤프레샤(upstream compressor), 연소기(combustor), 다운스트림 터빈(downstream turbine)은 기체발생장치로 불리운다. 많은 종류의 가스 터빈이 있지만 전부 기체발생장치를 사용한다.
  
 
□ 터보제트(Turbojet)
 
□ 터보제트(Turbojet)
48번째 줄: 48번째 줄:
 
이러한 차이로 인해 터보팬 엔진의 디자인은 경상적으로 low-bypass 또는 high-bypass로 분류하며 엔진 코어를 우회하는 공기 양에 따른다. low-bypass 터보팬은 2:1 또는 그 보다 작은 우회비율(bypass ratio)을 가진다.
 
이러한 차이로 인해 터보팬 엔진의 디자인은 경상적으로 low-bypass 또는 high-bypass로 분류하며 엔진 코어를 우회하는 공기 양에 따른다. low-bypass 터보팬은 2:1 또는 그 보다 작은 우회비율(bypass ratio)을 가진다.
  
□ 램 컴프레이션(Ram compression)
 
  
램 컴프레이션 제트 엔진은 공기 흡입식 엔진이며 가스터빈 엔진과 유사하고 모두 브레이턴 싸이클을 따른다. 가스터빈과 램으로 구동하는 엔진의 차이는 진입하는 공기의 흐름을 어떤 방식으로 압축하는가에 있다. 가스터빈 엔진은 축 또는 원심 콤프레샤를 적용하여 진입하는 공기를 압축하며 램 엔진은 흡입구 또는 디퓨저(diffuser)를 통과하면서 발생하는 공기의 압축에 의존한다. 따라서 램 엔진이 역할을 하려면 상당한 초기 전진 대기속도가 필요하다. 램 구동 엔진은 이동부품을 포함하지 않기에 공기 흡입식 제트 엔진중에서 가장 간단한 종류로 간주된다.
 
 
램 제트는 램 구동 제트엔진이며 기계적으로 간단하고 아주 높은 속도의 조건에서 비행하는 경우를 제외하고는 터보제트보다 효율성이 낮다. 스크램제트는 공기가 아음속보다 느리지 않다는 점에서 주요한 차이가 있으며 둘 다 초음속 연소실을 사용하고 휠씬 빠른 속도에서 효율성이 좋다. 램 제트 엔진이나 스크램제트 엔진이 구축되고 비행을 추진한 경우는 드물다.
 
 
□ 불연속 연소(Non-continuous combustion) 종류
 
* 모터제트(Motorjet) - 터보제트의 작동방식과 유사하며 터빈이 아닌 피스톤엔진으로 콤프레샤를 구동한다. 프로펠러 대비 높은 배출속도를 가지며 고속도에서의 추진력이 양호하다. 단, 무거운 원인으로 효율성이 떨이지고 구동력이 차하다. 이탈리아에서 개발했던 항공기 Caproni Campini N.1.을 사례로 들 수 있다.
 
* 펄스제트(Pulsejet) -  압축된 공기의 연소를 간헐적으로 추진하며 일부 디지인에서는 밸브를 사용한다. 디자인이 간단한 장점이 있으며 순항 미사일의 시조로 언급되는 V-1 비행 폭탄(V-1 flying bomb)에 적용되었으며 최근에는 모형 비행기에 적용되고 있다. 소음이 크고 효율성이 차하며(낮은 압축비) 큰 범위에서 작동이 제대로 안 되고 설계된 밸브의 마모가 빠르다.
 
* 펄스 데토네이션 엔진(Pulse detonation engine) - 펄스제트와 유사하며 연소가 폭연이 아닌 데토네이션으로 추진된다. 밸브는 있을 수도 없을 수도 있다. 최대 이론적 엔진 효율을 가지고 있다. 소음이 극히 강하며 부품들이 극단적인 기계적인 피로 환경에 처하고 테토네이션의 개시가 어렵다. 현재 적용이 난이하다.<ref name="jetengienwiki"></ref>
 
 
==적용 범위==
 
제트엔진은 제트 항공기, 크루즈 미사일과 무인항공기를 구동하며 로켓 형식일 때에는 불꽃놀이, 모델 로켓공학(model rocketry), 우주비행 및 군용 미사일에 적용된다.
 
 
제트엔진은 로켓자동차가 보유한 모든 시간의 기록과 함께 고속 자동차 특히는 드래그 레이서를 추진하였다. 터보팬 구동 자동차 ThrustSSC는 현재 육상 속도 기록을 보유하고 있다.
 
 
제트엔진은 경상적으로 항공기를 제외한 응용에 개조되어 적용되며 산업용 가스터빈과 선박 동력(marine powerplants)으로 사용된다. 전력 발전소에 적용되어 물펌프, 천연가스펌프 및 유압펌프에 동력을 제공하고 선박이나 기관차에 적용되어 추진을 제공한다.<ref name="jetengienwiki"></ref> 
 
 
== 동영상 ==
 
<youtube>e_gN6Bt1ugg</youtube>
 
  
 
{{각주}}
 
{{각주}}
79번째 줄: 60번째 줄:
 
* [[제트기]]
 
* [[제트기]]
  
{{자동차 부품|검토 필요}}
+
{{자동차 부품|토막글}}

해시넷에서의 모든 기여는 다른 기여자가 편집, 수정, 삭제할 수 있다는 점을 유의해 주세요. 만약 여기에 동의하지 않는다면, 문서를 저장하지 말아 주세요.
또한, 직접 작성했거나 퍼블릭 도메인과 같은 자유 문서에서 가져왔다는 것을 보증해야 합니다 (자세한 사항은 해시넷:저작권 문서를 보세요). 저작권이 있는 내용을 허가 없이 저장하지 마세요!

취소 | 편집 도움말 (새 창에서 열림)