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ジェットエンジン

出典: フリー百科事典『ウィキペディア(Wikipedia)』
エアバスA320のジェットエンジン
ナセルに覆われたボーイング737-500CFM56ジェットエンジン(ターボファン)。
アメリカジョージア州ロビンス空軍基地でテスト中のF-15 イーグルのF100ジェットエンジン(ターボファン)。

: jet engine使



使調[1]

使


[]


使使

使



[ 1]



[2]

[]

HeS 1

190319301791 1001903 (Ægidius Elling) 

1940 N.1=1910
He178
 E.28/39
Me262

[3]1920193741936HeS 1HeS 3He17819398 E.28/39He178219415

BMWHe178E.28/39Me262Ar234V1P.13a BMW 00320[4]

[]

[]

PV TS qin qout 

4

30

[]


 T ·m V V  T[ 2]


 ·m  T 700800 km/h  V  V T

 V V  V·m V  V T P

[ 3]V  V ·m 

[]


SHP使lbfkgfN Fnkgf  lbfEPR使

 Fn






Wa kg/s  lb/s

Wf kg/s  lb/s

g 9.8 m/s2  32.2 ft/s2

Va m/sft/s

Vj m/s  ft/s

Aj ft2 m2

Pam kgf/m2  lbf/ft2

Psj kgf/m2  lbf/ft2








Wf kg/s lb/s

Wfp 1kg/s lb/s

Vjp 1m/s  ft/s

Waf 2kg/s  lb/s

Vjf 2m/s  ft/s


[]


3





使寿

使使60-80%使使1No.12No.2

使

[]



[]


0.5使

 (divergent duct)



 (convergent divergent duct)

使



使[5]

[]


F-15F10030777GE9040使2[6]
遠心圧縮式 (centrifugal compressor)

impeller90°11使使HF120使

 (axial compressor)

Compressor RotorCompressor Stator2Stage調[6]

Compressor DiskRotor BladeBlade and DiskSpacer使Tie-rodHub使使Wing DiskDrum Rotor

Stator Vane2Inner ShroudOuter Shroud2Vane and Shroud12調

[]


 (Diffuser) [5]

[]


使

PDPDPD

Fuel control unit調調

[]


Fuel nozzle1使

調PDP&D valve121使2使PDP

1212122

燃焼室[編集]

カン型燃焼室を採用した初期のターボジェットであるデ・ハビランド ゴースト。左から右に空気が流れ、銀色の筒状部分が燃焼室後部で燃料室ケーシングや燃料室ライナおよびノズルの配置が確認できる。
GE J79エンジンのカン型燃焼室

 (Combustion Chamber) 使 (Reverse flow type combustion chamber) 使使

 (Liner)使482

使15140 - 120:1Swirler,  14 - 18:125%75%

40 - 120:11,600 - 2,000800 - 1,000

100 - 200m/s10 - 20m/s調

調


[]


: : :482

3



 (Can type combustion chamber) Combustion case2使



 (Annular type combustion chamber) 2[ 4]2

沿





 (Can-annular type combustion chamber) 

1960

[]






 (Combustion Efficiency) 100%98%



 (Pressure Loss) 10.93 - 0.982 - 7%



















1



[5]

[]

J79

 (Turbine) 2/3-3/4使1/3-1/4使Radial Flow TurbineAxial Flow Turbine2

 (Radial Flow Turbine)

Turbine WheelNozzle

Axial Flow Turbine

Turbine RotorTurbine StatorTurbine BladeTurbine DiskBlade and DiskT

Turbine NozzleNozzle Guide Vane2
反動タービンのタービン・ノズルとタービン動翼の段の構成とそこを流れる燃焼ガスの流れの速度と圧力の変化。 A燃焼ガスの絶対速度、Bタービン動翼の回転速度、C燃焼ガスのタービン動翼に対する相対速度、P燃焼ガスの圧力、破線は燃焼ガスの流入経路、タービン動翼の下の黒色の矢印は動翼の回転方向、 衝動タービンのタービン・ノズルとタービン動翼の段の構成とそこを流れる燃焼ガスの流れの速度と圧力の変化。 A燃焼ガスの絶対速度、Bタービン動翼の回転速度、C燃焼ガスのタービン動翼に対する相対速度、P燃焼ガスの圧力、破線は燃焼ガスの流入経路、タービン動翼の下の黒色の矢印はタービン動翼の回転方向、

ABCP

ABCP


11EGT

 (Reaction turbine)  (Impulse turbine) 

50% (Reactionimpulse turbine) 

222222





2190%

使

穿





12



[7]

[]

F-2F110-IHI-129

 (exhaust nozzle) 


アフターバーナー[編集]


[ 5][ 6]使使[ 7][5]

/使

逆推力装置[編集]

ハの字型のスポイラー・ドアをノズル後方に備えるフォッカー 70
ファン経由のバイパス流をナセル側面から前方に偏向させるドアを持つエアバスA319

[ 8]40-50%使

20 - 30%

使退使60100km/h使

[]










調

/





CSD

使使調使使使CSD使



[5]

[]


使

APU[8]


[]


使28V使115V400Hz使使使2使使使

22221

[]


使使使3

[]


調調

[]



[]



[]




調調

[]


便








()



















ターボジェットエンジン[編集]


1調



1939He178195019521使[9]Tu-144[10][10]F-4MiG-21


Me262やAr234に搭載され、戦後旧ソ連のジェットエンジン開発に影響を与えたユモ004
Me262Ar234に搭載され、戦後旧ソ連のジェットエンジン開発に影響を与えたユモ004
  • 初期の傑作ジェット戦闘機バンパイアにも搭載されたデハビランド ゴブリン
    初期の傑作ジェット戦闘機バンパイアにも搭載されたデハビランド ゴブリン
  • T-1に搭載された戦後初の日本製ジェットエンジンJ3
    T-1に搭載された戦後初の日本製ジェットエンジンJ3
     

    []


    23調23





    使



    使使

    Waf Wap Waf/Wap  (By-Pass Ratio, BPR) 55

    14[6]9787101



    JAXA10VTOL[11]



    F-22F1190.2


    ボーイング747やエアバスA300といった日本でも馴染み深い旅客機に搭載されているプラット・アンド・ホイットニー JT9D
    ボーイング747エアバスA300といった日本でも馴染み深い旅客機に搭載されているプラット・アンド・ホイットニー JT9D
  • F-22に搭載されているF119の先行量産型(YF119)
    F-22に搭載されているF119の先行量産型(YF119)
  • ギヤードターボファンエンジン[編集]

    ギヤードターボファンエンジン
    1.大きなファン 2.遊星歯車

     (Geared turbo-fan engine, GTF) 



    Mitsubishi SpaceJet A320neoC MS-21 E-Jet E2

    []


    90%使使10%12調

    10,000hp



    0.6











     (shaft horse power, shp)  (effective horse power, ehp) 

    []




    1978340BDHC-8 Q300/Q400YS-11

    C-130P-3C使C-130 (EGT; Exhaust gas temperature) P-3C

    Tu-952900km/hB-52

    P-8P-1

    ターボ・ラムジェットエンジン[編集]


     (high-bypass-ratio turbojet) 





    SR-71A-12YF-12 J58[13]J588[14]J58 Pratt & Whitney J58

    MiG-253000km/h

    スクラムジェットエンジン[編集]

    基本はラムジェットと同様であるが、超音速燃焼が行われる点が異なる。

     (supersonic combustion ramjet) [15] (SSTO) 
    採用例
    近年、日本を含めた主要先進各国でスクラムジェット機の構想や開発が行われているが、2007年現在で確実な成果を収めているのはNASAの開発したX-43である。X-43はスクラムジェットが動作するまでペガサス・ロケットにより加速される仕組みであり、2004年11月16日にマッハ9.8(時速12,144 km、7,546 mph)というエアブリージングエンジン搭載機としての最高速度記録を打ち立てている。

    外部動力圧縮ジェットエンジン[編集]

    MiG-13のモータージェットの概略図。レシプロエンジン(黄色)はプロペラと圧縮機(緑色)の駆動のために用いられた。ちなみにコアンダ=1910やカプロニ・カンピーニ N.1などはプロペラは備えていない。





    1910=19101940 N.12211MiG-13Su-5


    コアンダ効果が発見されるきっかけを作ったコアンダ=1910
    コアンダ効果が発見されるきっかけを作ったコアンダ=1910
  • 当時「世界初のジェット機」として宣伝されたカプロニ・カンピーニ N.1
    当時「世界初のジェット機」として宣伝されたカプロニ・カンピーニ N.1
  • 特殊なジェットエンジン[編集]

    広義にジェットエンジンに分類できるものを以下に示す。

    原子力ジェットエンジン
    吸入した圧縮空気を原子炉の炉心で加熱し噴射する方式。1950年代のアメリカにおいて、ジェット推進装置を搭載した実験機X-6の開発が試みられた。しかし遮蔽試験機NB-36Hによる予備的試験のみで計画は終了した。排気に多大な放射性物質が含まれる危険がある事、気体の熱交換効率は液体と比べて小さい事、放射線遮蔽のため搭載機体の重量が増大する事が問題とされた。
    恒星間ラムジェット(バサード・ラムジェット)
    恒星間宇宙船の動力として古くから考えられているアイデアで、基本はラムジェットである。星間ガスを巨大なラムスクープで集め、推進剤とする。

    ジェットエンジンを応用した高揚力装置[編集]


     (Internally Blown Flap, IBF) (Externally Blown Flap, EBF) (Upper Surface Blowing, USB)沿

    脚注[編集]

    注釈[編集]



    (一)^  N.1

    (二)^ 

    (三)^  η使 TV P
    V := V調 η = 1.0 
     η = 0.8 

    (四)^ 2

    (五)^ 使

    (六)^ 25%75%

    (七)^ 使

    (八)^ 

    出典[編集]



    (一)^  2005, pp. 190, 192

    (二)^ ASCII.jpJAL

    (三)^  2005, p. 189

    (四)^  2005, p. 190

    (五)^ abcde  20083111ISBN 9784902151329

    (六)^ abc 2005, p. 202

    (七)^  8()  ISBN 4-930858-48-8

    (八)^ JAL - 

    (九)^  2005, p. 191

    (十)^ ab 2005, p. 196

    (11)^ , , , , , TR-1289199641-7CRID 1523388080992312960ISSN 0389-4010 

    (12)^  2005, p. 215

    (13)^ The heart of the SR-71 "Blackbird" : The mighty J-58 engine

    (14)^ Pratt & Whitney J58 Turbojet

    (15)^  2005, p. 216

    []


     2005164-212,285-289ISBN 978-4-7980-1020-5 

      - 200023-36ISBN 978-4-7655-1610-5 

     (2) 1996ISBN 978-4-87687-173-5 

    J. L.  - 1993ISBN 978-4-13-061152-7 

    2005ISBN 9784798010687 

     21989ISBN 4-930858-11-9 

    []
















     - 


     - 

     - 

    FADEC




     - 




     He178 - 

     E.28/39 - 

     Me262 - 

    V1 - 

     - 

    SR-71, A-12, YF-12 - 

    X-43 - 9.8






     - 20J3

    []