تعمل جميع الطائرات الحربية المقاتلة من بعد منتصف القرن العشرين بمحركات نفاثة، تمكنها من بلوغ سرعات عالية جدًا تتجاوز سرعة الصوت بأضعاف، وذلك بعد أن كانت جميع الطائرات الحربية المقاتلة وغير المقاتلة تعمل بمحركات توربينية تعتمد على دفع الهواء من خلال مراوح ضخمة، وتجدر الإشارة إلى أن المحركات النفاثة التي قامت بثورة في عالم محركات الطائرات الحربية، تعمل من خلال مبدأ فيزيائي بسيط اكتُشف من قِبل العالم إسحاق نيوتن وهو "لكل فعل رد فعل مساوٍ له بالمقدار ومعاكس له في الاتجاه" وبالتالي فإن المحركات النفاثة تقوم بدفع الهواء بقوة عالية جدًا للاتجاه المعاكس لحركة الطائرة؛ مما يجعلها تتحرك بسرعات جدًا مرتفعة، وخلال هذا المقال سوف نوضح أبرز المعلومات المتعلقة بمحرك الطائرة الحربية.[١]
آلية عمل محرك الطائرة الحربية
يسمى محرك الطائرة الحربية بالمحرك النفاث، أي الذي يقوم بنفث الهواء عبر فوهة من مؤخرته بسرعات هائلة مطلقًا قوة دفع كبيرة جدًا، وتتم هذه العملية من خلال سحب هواء من المقدمة عبر مروحة، ثم تمريره في ضاغطة تزيد من ضغط الهواء، ثم يحقن مع الوقود داخل حجرة احتراق لإشعال الوقود ورفع درجة حرارة الهواء، تخرج الطاقة الحرارية والهواء من الجانب الآخر للمحرك، وتمر أيضًا عبر مروح توربينية أخرى متصلة من خلال محور مع المروحة في مقدمة المحرك، وذلك لرفع سرعة الهواء مرة أخرى، ثم يتجه الهواء الساخن عبر مفوهة يمكن أن يطلق عليها عادم المحرك، ويكون قطر هذه الفوهة أقل من بقية أجزاء المحرك، وذلك لزيادة القوة الدافعة، وتعد الفوهة هي التي تولد القوة الدافعة للمحرك والطائرة أيضًا.[٢][١]
أجزاء محرك الطائرة الحربية
فيما يلي توضيح لأجزاء محرك الطائرة الحربية، والتي من خلالها سوف نوضح أكثر آلية عمل المحرك:
المروحة
تتواجد المروحة خارج قلب المحرك، وهي ضخمة ذات عنفات (شفرات) عديدة تقوم بسحب كمية كبيرة من الهواء، جزء منه ينتقل إلى قلب المحرك من أجل عملية الاحتراق، وجزء آخر يذهب حول قلب المحرك من الخارج، من أجل عملية التبريد وكذلك من أجل زيادة القوة الدافعة في مؤخرة المحرك.[٢][٣]
الضاغط
هو أول الأجزاء في قلب المحرك، والذي ينتقل له الهواء من المروحة، وهو عبارة عن مجموعة من المراوح المتتالية ذات الشفرات المتعددة تنقل الهواء من مناطق ذات قطرة كبير إلى مناطق أصغر، وذلك من أجل زيادة الطاقة داخل الهواء المندفع.[٢][٣]
حجرة الاحتراق
تستقبل حجرة الاحتراق الهواء المضغوط من الضاغط، والذي يتم مزجه مع الوقود عبر ما يقارب 20 فوهة رش، ثم يتم إطلاق شرارة إشعال داخل الحجرة ليحدث الاحتراق، مخلفًا غازات تخرج من الحجرة بسرعة وطاقة عاليتين، بالإضافة إلى حرارة هائلة يمكن أن تصل إلى 2700 درجة مئوية، لذلك عادة ما يتم تغليف حجرة الاحتراق من الداخل بالسيراميك لتحمل الحرارة.[٢][٣]
التوربين
يستقبل التوربين الغازات المندفعة من حجرة الاحتراق، وهو شكل من أشكال المراوح التي تمتلك عدداً كبيراً جدًا من الشفرات، يتصل هذا التوربين عبر محور مع كل من الضاغط والمروحة في مقدمة المحرك، حيث تستمد منه الطاقة للدوران، لذلك تفقد الغازات المندفعة من حجرة الاحتراق جزءاً من طاقتها داخل التوربين.[٢][٣]
الفوهة
تشكل الفوهة مؤخرة المحرك والتي تعمل كالعادم، وخلالها يجتمع الهواء الذي مر خارج قلب المحرك، مع الغازات المندفعة من قلب المحرك، مشكلين معًا قوة هائلة بمجرد اندفاعها من الفوهة، وفي النهاية تكتسب الطائر قوة دافعة بنفس المقدار وبالاتجاه المعاكس.[٢][٣]
