තලබුමු-විදලුව

ජංකර්ස් ජූමෝ 004, මෙහෙයුම් ගැන්මෙහි වූ පළමු නිපැයුම් තලබුමු-විදලුව

සැමැනි ගෑසි තලබමන විදලු ඇන්ජිමකැ රූ සටහනක්

ෆ්රෑන්ක් විටල්

හාන්ස් වොන් ඕහයින්

තලබුමු-විදලුවසැකිල්ල:Refn(ඉංගිරිසියෙන්: Turbojet //ටර්බෝජෙට්//; ජර්මානුවෙන්: Turbotriebwerk^(?) [turbo engine], //තෝබෝතහ්යිබ්වෙයාහ්ක්//(?)) යනු සැමැනි විසින් අයස් යානාහි ගැනෙනා පවන්-සිස්මුම් විදලු ඇන්ජිමෙකි.සැකිල්ල:Refn එය පෙරයැතුම් නැසින්නක් හා ඇති ගෑසි තලබමනයකින් යුතුයි. ගෑසි තලබමනයට පවන් තුළුමුවක් ඇති අතර එයට තුළුමුව-නුයැවි-පිති(?),සැකිල්ල:Refn පිරිතෙරපනයක්සැකිල්ල:Refn, පිරිදැවුම් ගබක් හා තලබමනයක් (පිරිතෙරපනය දිවෙනුයේසැකිල්ල:Refn මෙයිනි) හා අයත් වේ. පිරිතෙරපනයෙන් එන පිරිතෙරැපූ පවන පිරිදැවුම් ගැබෙහි ඇති දැවිසැකිල්ල:Refn දවා රත් කැරැ තලබමනය හරහා ඈරීමට සැලැස්වේ. තලබමන පිටාරය පෙරයැතුම් නැසින්න තුළැ දී ඈරැවෙත යතුව ලබා දෙනුව අදි වෙයකට ත්වරණය කෙරේ. මේ සංකල්පය එක්සත් රජදහනේ ෆ්‍රෑනක් විටල් හා ජර්මනියේ හාන්ස් වොන් ඕහයින් හා යන දෙ ඉදිකුරුවන් විසින් 1930 ගණන්හි අග හරියේ දී ස්වාධීන වැ කම්හුරු ඇන්ජින් බවට දිවැඩුණි.සැකිල්ල:Refn

අඩු රිය වෙයකැ දී දුසුරුවක් ඇතියෙන්, ගුවන් යානාහි හැර අනෙකුදු රියෙහි දී තලබුමු-විදලුවලැ වැඩකුරු බව (usefulness) ස-හිම් වේ. ගුවන් යානා හැර අනෙකුදු රිය බලගන්වනුව සැමැනි විසින් වෙන් වෙන් විටවලැ දී ගොඩබිම් වේග වාර්තා සඳහා උසහ දරත තලබුමු-විදලු ඇන්ජින් යොදාගෙනැ ඇති. රිය "තලබමනයකින් බලගැන්වෙන" තැන්හි දී, මෙය බෙහෙවින් මැ සිදු වන්නේ ගෑසි තලබමන ඇන්ජිමේ දිවැඩුමක් වන, බෙමෙන පිටාර දඬුවක් දිවැවීමට අමතර තලබමනයක් ගැනෙනා තලබුමු-දඬු ඇන්ජිමක් යොදාගැන්මෙනි. මේවා හෙලිකොප්ටරහි ද හූවරක්රාෆ්ටරහි ද සුලබ වැ දැකියැ හැකි. සද-වෙය ඉක්මවා දිගු කලක් පියාසැරියැ යුතු වූ කොන්කෝඩ් හා අනෙකුදු ටීයූ-144හි දිගු-පරාස සැකැසුම් හා සඳහා තලබුමු-විදලු ගැනිණ. තලබුමු-විදලු තවමත් මැදි දුර කෲස මිසයිලවලැ බෙහෙවින් දැකියැ හෙන්නේ ඒවායේ වැඩි පිටාර වෙය ද කුඩා ඉදිරිපස කඩ ද අනෙක්වා හා සසඳත අති සරල බව ද හෙයිනි. එසේ මැ ඒවා තවමත් මිග්-25 වැනි ඇතැම් සද-වෙය ඉක්මවන (සුපර්සොනික) සටන්-හුරු යානාහි යෙදැවෙතුදු බොහොවක් සද-වෙය ඉක්මවා පියාසරනුයේ සුළු වේලාවක් හෙයින් තලබුමු-පංකා ගැනෙන අතර සද-වෙය පරයන කෙටි පියාසැරි (සුපර්සොනික ස්ප්‍රින්ට) සඳහා පිටාර වෙය හුවනුව පසු-දවන ගැනේ.

ඉතිහස

හයින්කල් එච්ඊ 178, එච්ඊඑස් 3 ඇන්ජිමක් යොදාගනිමින් හුදු තලබුමු-විදලු බෙලෙන් පියාසැරූ ලෝ පළමු අයස් යානය.

අයස් යානාවක් බලගන්වනුව ගෑසි තලබමනයක් යෙදැවීමෙහි ලා පළමු පේටන්ට් වරය 1921 දී ප්රංස ජාතික මැක්සිම් ගීලොම් විසින් ගොනු කැරුණි. ඔහුගේ එන්ජිම අක්ෂීය-දහර තලබුමු-විදලුවක් වියැ යුතු වූ නමුදු, එයට පිරිතෙරපන සිප් ලකුවේ සැලකියැ යුතු දියුණුවක් වුව මනා වූයෙන් කිසි දාකැ නො තැතුණි.

තලබුමු-විදලු ඇන්ජිමක් ද ග්ලොස්ටර මිටියෝරය ද හා පියාසැරූ පළමු බිරිතානි අයස් යානය වූ ග්ලොස්ටර ඊ.28/39 හා පියාසැරූ විටල් ඩබ්ලිව්.2 /700 ඇන්ජිම.

1928 දී, බිරිතානියේ ක්‍රැන්වේල ආර්ඒඑෆ් විදුහලේ සිසුභට ෆ්‍රෑන්ක් විටල් තලබුමු-විදලු යානාවක් සඳහා වූ සිය අදහස් නිල විසින් තම පතියන්ට (ප්‍රධානීන්ට) ඉදිරිපත් කළේ යි. 1929 ඔක්තෝම්බරයේදී හේ තම අදහස් තවදුරටත් දිවැඩී යැ. 1930 ජනවාරි 16 වන දා එංගලන්තයේ දී විටල් සිය පළමු පේටන්ට් වරය (1932 දී ලබා දෙවුණු) ඉදිරිපත් කළේ යි. පේටන්ට් වරය පෙන්වූයේ දෙ-පිය (two-stage) අක්ෂීය පිරිතෙරපනයක් එක්-පැති මැදි'නළ පිරිතෙරපනයක් සැකිල්ල:Refn පොහොණනා බවයි. කම්හුරු අක්ෂීය පිරිතෙරපන 1926 දී මූලික පත්‍රිකාවක වූ ඒ.ඒ. ග්‍රිෆිත්ගේ අදහස් මගින් හැකි වියැ. ("තලබමන සැකැසුම් පිළිබැඳි වා-ගතික නය"). විටල් පසු වැ නොයෙකුදු කම්හුරු හේතූන් මත සරල මැදි'නළ පිරිතෙරපනය වෙත පමණක් සිත යොමු කළේ යි. 'විටල් එන්ජිමක්' යනු පළමුවෙන් දිවැවුණු තලබුමු-විදලුව වූ පවර් ජෙට්ස් ඩබ්ලිව් යූව යි. ඒ 1937 අප්‍රේල් 12 වන දා යි. එය දියර-දැවි මගින් දිවෙන්නක් වියැ. දැවි සපයුව සිඳැපී තිබියෙතත් එන්ජිම පාලනයෙන් තොර වැ සාපේක්ෂ වැ වැඩි වෙයකට ත්වරණය වූ විටැ, පළමු ඇරැඹුම් තැත්හි දී මැ විටල්ගේ කණ්ඩායම කලබලයට පත් වියැ. පසු වැ පෙරැ-පැටුම් බැමැවුම් සරික්සීම්හිසැකිල්ල:Refn (pre-start motoring checks) දී පිරිදැවුම් ගබට දැවි කාන්දු වී තටාකවලැ එකතු වී ඇති බව සොයාගැනිණ. එ හෙයින් කාන්දු වුණු දැවි සියල්ල පිලිස්සී යන තෙක් එන්ජිම ත්වරණය වීම නො නවතී. විටල්ට සිය නව නිපැයුමෙහි ලා රජය උනන්දු කරවීමට නො හැකි වූ අතර දිවැඩුම අඩු වෙයකින් ඉදිරියට ගියේ යි.

ජර්මනියේ, හාන්ස් වොන් ඕහයින් 1935 දී සමාන එන්ජිමකට පේටන්ට් වරය ලබා ගති. විටල්ගේ මැදි'නළ දහර එන්ජිමට පිළිවිරුදු වූ ඔහුගේ සැකැස්ම, අක්ෂීය-දහර එන්ජිමක් වී. අවසන එය 1950 ගණන් වත බොහෝ නිපයුවන් විසින් ගැනිණ.  

පළමු තලබුමු-විදලු, මැදි'නළ පිරිතෙරපනයක් (හයින්කල් HeS 3 හි මෙන්) හෝ අක්ෂීය පිරිතෙරපනයක් (ජංකර්ස් ජූමෝ 004 හි මෙන්) හෝ යොදාගත් අතර එයින් කුදු දෑරයකින් යුත් නමුත් දිගුතර එන්ජිමක් ලැබුණි. පිස්ටන් එන්ජින්වලැ ගැනෙනා පෙරයතුව වෙනුවට ඉවේ බැහැරැවි විදල්ලක් (high speed jet of exhaust) ආදේශ කිරීමෙන්, වැඩිතර ගුවන් යානා වෙයක් ලබාගත හැකි වියැ.

මුල් සැකැසුම්

තලබමන සඳහා සුදුසු වැඩි උණුයුරු දෑහි වූ හිඟය නිසා කට හැකි දිවැවීම් පමණ මුල් ජර්මානු තලබුමු-විදලුහි ලා දැඩි සේ ස-හිම් වැ තිබිණි. රොල්ස්-රෝයි වෙලන්ඩ් ඈ බිරිතානි ඇන්ජින් වැඩි කල් පැවැත්මක් ලබාදෙනනා වූ වඩා හොඳ දෑ යොදාගති. වෙලන්ඩ් මුලින් පෑ* 200 (හෝරා 80ක්) සඳහා පන්න-සහතික කැරුණුව අලුත්වැඩියා කිරීම් අතර පෑ* 375 (හෝරා 150) දක්වා එය දිගෑදුණේ සවික්සුම්හී දී පෑ* 1250ක (හෝරා 500) දිගෑදි දිවැවුමක් අත්කැරැගැන්මේ පල විසිනි.  *පැය 2.5 = හෝරා 1 (1 Hour)

ජෙනරල් ඉලෙක්ට්‍රික් ජේ85-ජීඊ-17ඒ තලබුමු-විදලු ඇන්ජිම (1970)

එක්සත් රජයුවන්හි ජෙනරල් ඉලෙක්ට්‍රිකය විදලු එන්ජින් වියපුරුවට පිවිසීමට සුතතුවෙකැ වූයේ දෙ වන ලෝ මහ යුද සෙමෙහි දී තලබුමු-සුපිරි-සුවසුරනයන්හිසැකිල්ල:Refn යොදාගැනුණු වැඩි-උණුයුරු දෑ පිළිබැඳි ඔවුනගේ අත්දැකීම් හෙයිනි.

කොටස්

අක්ෂීය පිරිතෙරපනයකැ සජීවිකරණයකි. නිසල තල යනු ස්ථායීකාරක වේ.

මැදි'නළ දහර තලබුමු-විදලු ඇන්ජිමකැ මෙහෙයුම පානා ක්‍රමානු රූ සටහන. පිරිතෙරපනය තලබමන-අදියර විසින් දිවැවෙන අතර පවන පිටතට නෙරපයි (විසි කරයි).එය යළි යතුවේ අක්ෂයට සමතුරු වැ යොමුකට යුතු.

අක්ෂීය-දහර තලබුමු-විදලු ඇන්ජිමකැ මෙහෙයුම පානා ක්‍රමානු රූ සටහන. මෙහි දු පිරිතෙරපනය තලබමනයෙන් දිවැයේ. නමුත් පවන් දහර පවත්නේ යතුවේ අක්ෂයට සමතුරු වැ මැ යි.

පවන් තුළැගනුව(?) ^{(Air intake)}

තුළට එන පවන, බෙමෙන පිරිතෙරපන තලවලට සුමට වැ යොමු කැරුමට රුකුල් වනුව පිරිතෙරපනය ඉදිරියෙන් තුළැගනුවක් හෝ බටයක් හෝ ඇවැසි වේ. පැරැණි ඇන්ජින්හි සැලෙන තල ඉදිරියෙන් නිසල පිති^(?) (vanes) වී. මේ පිති ද තල මතට පවන යොමු කැරුමට වහල් වියැ. අහස් යානයේ වෙය කුමක් වුව ද තලබුමු-විදලු ඇන්ජිමක් තුළට දහරන පවන හැම විටැ මැ සද-වෙයට පහළින් (Subsonic) වේ.

පිරිතෙරපනය

පිරිතෙරපනය දිවෙනුයේ තලබමනයෙනි. එය වැඩි වෙයින් බෙමෙත, පවන් දහරට ඔද එක් කරනුයේ ඒ හා මැ එය කුඩා ඉඩකට තද කොටැ (පිරිතෙරපමින්) යවමිනි. පිරිතෙරැපුම පවනෙහි තෙරපුව හා උණුයුරුව හා වඩයි. පිරිතෙරපනය කුඩා වන තරමට එය වෙයින් කැරැකේ. පරාසයේ විසල් කෙළවරේ ඇති ජීඊ90-115බී විදිලි පංකාව විනාඩියට* බුමු 1000 (මිනිත්තුවට බුමු 2,500) (RPM)කින් බෙමෙන අතර කුඩා හෙලිකොප්ටර ඇන්ජින් පිරිතෙරපනයක් විනාඩියට* බුමු 20,000 (මි.බු. 50,000) (RPM)කින් පමණ බෙමෙයි. *(විනාඩි 60 = මිනිත්තු 24 (24 Minutes))

පිරිදැවුම් ගබ

පිරිදවනය තුළැ පිරිදැවුම් පෙරස^(?) පිස්ටන ඇන්ජිමට වඩා සැලැකියැ යුතු සේ වෙනසි. පිස්ටන ඇන්ජිමෙකැ, දැවෙන පවන කුඩා පරිමාවකට ස-හිම් වැ ඇති අතර, දැවි පිලිස්සෙත තෙරපුව වැඩෙයි. තලබුමු-විදලුවෙකැ දී, පවන්-දැවි මුසුව පිරිදවනය තුළැ දී දැවෙන අතර තෙරපු ගොඩැනැඟ්මෙකින් තොර වැ නොකැඩී දැහැරෙන පෙරසකින් තලබමනය වෙත යේ. ඒ වෙනුවට, පිරිදවනයේ දී සුළු තෙරපු නැස්මෙක් සිදු වේ.

තලබමනය

පිරිදවනයෙන් පිටැවන උණුසුම් පවන තලබමනය හරහා ඈරේ. තලබමන සඳහා සැමැනි අමු දෑ වනුයේ ඉන්කොනල හා නිමොනික හා වේ.  ඇන්ජිමෙකැ උණුසුම්තම තලබමන පිති^(?) (vanes) හා තල (blades) හා අබතුරු වැ සිසිලුම් මංකඩවලින් යුතුයි. පිරිතෙරපනයෙන් එන පවන මේවා හරහා යැවෙනුයේ ලොහො උණුයුරුව සීමාවන් තුළැ රඳවනුවයි. ඉතිරි අදියරයන් සිසිලවියැ යුතු නො වේ.

නැසින්න

තලබමනයෙන් පසු වැ පවන බැහැරැවි නැසින්න හරහා ඈරී ඉපිරිවේ විදල්ලක් (high velocity jet) නිපයයි. අභිසාරී නැසින්නක් තුළැ දී, නලය කෙමෙන් ගෙලටියක් තෙක් පටු වේ. තලබුමු-විදලුවකැ නැසින්නේ තෙරපු එකැගිය(?) (ratio) වැඩි යතු සැකැසුම්හි (thrust settings) දී නැසින්නෙහි පවන හිරැවීමට පමණ වන සා ඉහළයි.

යතුව වැඩැවීම (Thrust augmentation)

පොදුවේ තලබුමු-විදලුහි යතුව වැඩැවුණේ බෙහෙවින් මැ දිය-මෙතිනෝල් සුවිදුම හෝ පසු-දැවුම හෝ මගිනි. සමහර ඇන්ජින් සඳහා මේ දෙක මැ එක්වර යොදාගැනිණ.

පළමු වැ ඇමෝනියා ගනිමින් දියර සුවිදුම 1941 දී පවර් ජෙට්ස් W.1 සඳහා අත්හදා බැලුණේ පසු වැ දිය හා අනතුරු වැ දිය-මෙතිනෝල හා බවට මාරු වීමට පෙරාතුවයි. ග්ලොස්ටර ඉ.28/39යේ සිල්පය අත්හදා බලනුව සැටියක් ඇටැවුණ ද එය කිසි දාකැ සවි නො කැරුණි.

පසු-දවනය

පසු-දවනය හෝ "පිළිරත්^(?)-විදලුනලය" හෝ යනු තලබමනයෙන් බැහැරැවි ගෑසි පිළිරත්කරනුව එක් කැරුණු පිරිදැවුම් ගබකි. මෙහි දැවි පිරිබිදුම ඉවැඩි අතර එය සැමැනියෙන් මහ ඇන්ජිමේ මෙන් හතරකි. සුපර්සොනික අහස් යානා සඳහා පමණක් මැ පාහේ පසු-දවන ගැනේ. ඉන් බොහෝවක් හමුදා ගුවන් යානා වේ. ස්පේශිප්වන් අත්හදා බැලීමේ උප-කක්ෂීය අජට'හස් යානයේ දරායැවි ගුවන් යානයක් වූ ස්කේල්ඩ් කොම්පොසිට්ස් වයට් නයිට් මෙන් මැ සුපිරිසොනික ගුවන් සේවා දෙකකට ද, කොන්කෝඩ් හා ටීයූ -144 හා සඳහා ද පසු-දවන ගැනිණ.

පිළිරත්කැරුම 1944 දී ග්ලොස්ටර මීට්යෝර I හි ඩබ්ලිව්.2/700 එන්ජින් මත පියාසැරි වැ අත්හදා බැලිණ.

හුදු යතුව ^{(Net thrust)}

තලබුමු-විදලු යානයක හුදු යතුව $F_N$ ලබා දෙවෙනුයේ:

$F_N=({\dot{m}}_{air}+{\dot{m}}_f)V_j-{\dot{m}}_{air}V$

මෙහි:

${\dot{m}}_{air}$	යනු එන්ජිම හරහා පවනේ දහරන වෙය යි.
${\dot{m}}_f$	යනු එන්ජිමට පිවිසෙන දැවි දහරේ වෙය යි.
$V_j$	යනු විදලුවේ වෙය (පිටාර වලාව) වන අතර එය සද-පිරිවෙයට වඩා අඩු යැ යි උපකල්පනය කෙරේ.
$V$	යනු අහස් යානයේ සැබෑ ගුවන්-වෙය යි.
$({\dot{m}}_{air}+{\dot{m}}_f)V_j$	නැසින්නේ දළ යතුව දක්වයි.
${\dot{m}}_{air}V$	තුළැගනුවේ රෑම් ඇදිය (ram drag) දක්වයි.

විදලු වෙය සද-පිරිවෙයට සම නම්, නැසින්න " හිරැවුණ" හ යි කියැවේ. නැසින්න හිරැවී ඇත්නම්, නැසින්නේ පිටැවීමේ තලයේ තෙරපුව වා-ගුලාවේ තෙරපුවට වඩා වැඩි වන අතර තෙරපු යතුව සඳහා ඉහත සමයුරුවට අමතැරි පද (extra terms) එක් කළ යුතු.

සකැලි වැඩිදියුණු කිරීම්

තලබුමු-විදලු යානයකැ මෙහෙයුම දළ විසින් බ්‍රේටන් සකැලියෙන්සැකිල්ල:Refn මාදිලි ගන්වා^(?)(modelled) ඇති.

මේකත් බලන්නැ

• වා-පැටුම් සැටිය(Air-start system)
• Exoskeletal එන්ජිම
• විදලු කාර
• තලබමන එන්ජිම නො සමත් වීම
• RAEහි තලබුමු-විදලු දිවැඩුම
• විචල්ය සකැලි එන්ජිම

බැහැරි ඈඳි

• Erich Warsitz, ලෝ පළමු ජෙට් නියමුවා : දුලබ විදිසි (Heinkel He 178) හා ඇසි විවරු (විවරණ) ඇතුළති.
• NASA අනුවැටුම් එන්ජින් විතර සැකිල්ල:Webarchive : මෘදුකාංග ආකෘතියක් ඇතුළති.
• ජෙට් ප්‍රචාලනයේ ශක්‍යතා : 1941 සමීක්ෂණය සමඟ 1920 සහ 1930 ගණන්වල පර්යේෂණාත්මක සැලසුම් පිළිබඳ සැසැඳිල්ල (සාකච්ඡාව).
• විටල් බල විදලු පත් - කේම්බ්‍රිජ දිතිත් පොත්ගුලේ (ඩිජිටල් පුස්තකාලයේ) විටල්ගේ ප්‍රතිවර්තක එන්ජිමේ දිවැඩුම සබැඳි වැකේම්බ්‍රිජ සරසවියේ පීටර්හවුස් හි ලිපිගරයේ ලිපි හුවමාරුව
• [1]සැකිල්ල:භින්න වූ සබැඳි