Turboprop Motor Nedir
Turboprop Motor arkasında çalışan bir turbojet motorundan aldığı güçle bir pervaneyi çeviren motor türüdür. Düşük hızlarda yüksek verim sağlar. Bu sebeple halen büyük kargo uçaklarında kullanımdadır.
Turboprop, üretilen gücü dişliler yardımıyla pervaneye aktaran bir çeşit jet motorudur. Pervanelerin dönmesini sağlamak için tasarlanan turboprop motoru, jet motorunun yüksek dönüşünü, eklenen dişli kutusu yardımıyla pervanelerin çalışabileceği daha küçük devirlere çevirir. Ayrıca, turboprop motorun eksozundan çıkan gazlar, jet motorunun eksozundan çıkan gazlara oranla daha az da olsa, uçağa küçük oranda itici güç sağlar. Turboprop motorunun hücum açısı değiştirilebilen pervaneleri, piston motorlu pervanelerde olduğu gibi kokpitten ayarlanan hızda dönerler.
Günümüzde turboprop motorlar genellikle ses hızının altında uçan küçük uçaklarda kullanılmakla beraber, seyahat hızı 500 knot (926 km./s) olan uçaklarda da görülmektedir. C-130 “Hercules”, C-160 “Transall” ve Lockheed L-18 “Electra” örneklerinde olduğu gibi askeri ve sivil büyük uçaklar da turboprop motoruyla donatılmıştır. Turboprop motorları, hızları 450 milin altında olan uçaklarda verimli bir şekilde kullanılmaktadır.
Turboprop Motor Tarihi
Dünyanın ilk “Jendrassik Cs-1” olarak adlandırılan turpoprop motoru Macar makine mühendisi György Jendrassik (1898-1954)tarafından tasarlanmıştır. György Jendrassik eğitimini Budapeşte József Teknik Üniversitesi’nde tamamladıktan sonra Berlin Üniversitesi’nde ünlü fizikçiler Einstein ve Planck’ın konferanslarını dinlemişti. Makine mühendisliği diplomasını 1922 yılında almış, 1927 yılında Granz elektrik fabrikasında çalışmaya başlamıştı. Granz’da bulunduğu 1939-1942 yılları arasında dizel motorların geliştirilmesine yardım etmiş ve dünyaca ünlü Cs-1 turboprop motoru tasarlayarak, üretmiş ve denemelerini yapmıştı.
László Varga tarafından tasarlanan iki motorlu Varga RMI-1 X/H keşif / bombardıman uçağı projesi 1940 yılında iptal edilince, Jendrassik bu uçak için hazırladığı planlamaları gerçekleştirememişti. Jendrassik, 1937 yılında küçük ölçekli, 75 kW gücünde turboprop motoru tasarlamıştı.
İlk İngiliz turboprop motoru olan Rolls – Royce “RB.50 Trent”, Rolls – Royce “Derwent II” jet motorunun değiştirilerek dişli kutusu ve Rotol firması tarafından yapılan 7 feet, 11 inch uzunluğundaki beş bıçaklı pervanenin eklenmesiyle üretilmişti. RB.50 Trent turboprop motoru “Trent – Meteor” olarak anılan Gloster Meteor EE227 uçağına takılmış ve bu test uygulaması üretim için uygun olmasa da “Trent – Meteor” dünyanın ilk turboprop motorlu uçağı olmuştu. İlk uçuş 20 Eylül 1945’de yapılmıştı. RB.50 Trent’in denemelerinden elde edilen sonuçlara göre Rolls – Royce çok güvenilir “Dart” turboprop motorunu üretti. Dart turboprop motorunun üretimi 50 yıldan fazla bir süre devam etmiştir. Dört adet “Dart” ile güçlendirilmiş, ilk turboprop motorlu Vickers “Viscount” uçağı fazla miktarda satılmıştı. Vickers “Viscount” uçağı ilk uçuşunu 16 Temmuz 1948’de yapmıştı.
Dünyanın ilk tek motorlu turboprop uçağı, Armstrong Siddeley “Mamba” ile güçlendirilmiş Boulton Paul “Balliol”dur. Boulton Paul “Balliol” uçağı ilk uçuşunu 24 Mart 1948’de yapmıştı.
Sovyetler Birliği, jet motorlu stratejik bombardıman uçağı Boeing B-52 “Stratofortress” uçağına karşılık olarak dört adet Kuznetsov NK-12 turboprop motorlu Tupolev Tu-95 “Bear” uçağını üretmişti. Her motorda biri diğerinin tersine dönen iki pervane bulunan Tu-95, 575 mil/saat seyir uçuşuyla çoğu ilk nesil jet uçaklarından daha fazla hız yapmaktaydı. Tu-95 “Bear”lar, 20 nci yüzyılın sonlarına kadar Sovyetlerin muharebe ve keşif görevlerini başarıyla gerçekleştirmiş ön gözde uçaklarından biriydi.
Birleşik Devletlerin ilk turboprop motoru olan General Electric “XT31”, ilk olarak Consolidated Vultee “XP-81” uçağında kullanılmıştı. İlk uçuşunu Aralık 1945’de yapan XP-81 uçağında hem türbojet, hem de turboprop motorları birlikte kullanılmıştı. Birleşik Devletlerin en tanınan turboprop motoru Pratt & Whitney Canada “PT6’dır.
Turboprop Motor Nasıl Çalışır?
Basit bir anlatımla turboprop; Hücum açısı değiştirilebilen pervane, jet motorunun çok yüksek dönüşünü azaltarak pervaneye aktaran dişli kutusu ve jet motorundan ibarettir.
Jet motoru; hava girişi, kompresör, yakıt/hava karışımının yakıldığı yanma odası, türbin, eksoz ve nozzle kısımlarından oluşmuştur. Hava girişinden kompresöre gelen hava kompresör bölümünde sıkıştırılır. Sıkışma nedeniyle ısınan havaya yanma odasında yakıt püskürtülür. Yanma meydana geldikten sonra genişleyen yakıt hava karışımı sıcak gaz olarak türbin tarafından eksoza aktarılır ve nozzle’dan dışarı çıkarak atmosfere karışır. Bu işlemler sırasında oluşan motor milinin yüksek hızdaki dönüşü, dişli kutusu ile pervanelerin çalışabileceği uygun dönme hızına çevrilir. Nozzle’dan dışarı çıkar sıcak gazlar küçük oranda (%10’a kadar) itici güç sağlar.
Uçağın hızı arttıkça pervanelerin verimi azaldığından, turboprop motorlar yüksek hızla seyreden uçaklarda kullanılmamaktadır. Ancak, türboprop motorun gelişmiş ve benzeri olan “propfan” motoru ile donatılmış uçakların hızı 0,75 Mach’a kadar çıkabilmektedir.
Turboprop Motorlar
| Üreten | Ülke | İsim | Ağırlık (kg) | Kalkış (kW) |
Kullanım |
|---|---|---|---|---|---|
| DEMC | People’s Republic of China | WJ5E | 720 | 2130 | Harbin SH-5, Xi’an Y-7 |
| Europrop International | European Union | TP400-D6 | 1800 | 8203 | Airbus A400M |
| General Electric | United States | CT7-5A | 365 | 1294 | |
| General Electric | United States | CT7-9 | 365 | 1447 | CASA/IPTN CN-235, Let L-610, Saab 340, Sukhoi Su-80 |
| General Electric | United States
Czech Republic |
H80 Series[37] | 200 | 550 – 625 | Thrush Model 510, Let 410NG, Let L-410 Turbolet UVP-E, CAIGA Primus 150, Nextant G90XT |
| General Electric | United States | T64-P4D | 538 | 2535 | Aeritalia G.222, de Havilland Canada DHC-5 Buffalo, Kawasaki P-2J |
| Honeywell | United States | TPE331 Series | 150 – 275 | 478 – 1650 | Aero/Rockwell Turbo Commander 680/690/840/960/1000, Antonov An-38, Ayres Thrush, BAe Jetstream 31/32, BAe Jetstream 41, CASA C-212 Aviocar, Cessna 441 Conquest II, Dornier Do 228, Fairchild Swearingen Metroliner, General Atomics MQ-9 Reaper, GrumGeman, Mitsubishi MU-2, North American Rockwell OV-10 Bronco, Piper PA-42 Cheyenne, RUAG Do 228NG, Short SC.7 Skyvan, Short Tucano, Swearingen Merlin, Fairchild Swearingen Metroliner |
| Honeywell | United States | LTP 101-700 | 147 | 522 | Air Tractor AT-302, Piaggio P.166 |
| KKBM | Russia | NK-12MV | 1900 | 11033 | Antonov An-22, Tupolev Tu-95, Tupolev Tu-114 |
| Progress | Ukraine | TV3-117VMA-SB2 | 560 | 1864 | Antonov An-140 |
| Klimov | Russia | TV7-117S | 530 | 2100 | Ilyushin Il-112, Ilyushin Il-114 |
| Progress | Ukraine | AI20M | 1040 | 2940 | Antonov An-12, Antonov An-32, Ilyushin Il-18 |
| Progress | Ukraine | AI24T | 600 | 1880 | Antonov An-24, Antonov An-26, Antonov An-30 |
| LHTEC | United States | LHTEC T800 | 517 | 2013 | AgustaWestland Super Lynx 300 (CTS800-4N), AgustaWestland AW159 Lynx Wildcat (CTS800-4N), Ayres LM200 Loadmaster (LHTEC CTP800-4T) (aircraft not built), Sikorsky X2 (T800-LHT-801), TAI/AgustaWestland T-129 (CTS800-4A) |
| OMKB | Russia | TVD-20 | 240 | 1081 | Antonov An-3, Antonov An-38 |
| Pratt & Whitney Canada | Canada | PT-6 Series | 149 – 260 | 430 – 1500 | Air Tractor AT-502, Air Tractor AT-602, Air Tractor AT-802, Beechcraft Model 99, Beechcraft King Air, Beechcraft Super King Air, Beechcraft 1900, Beechcraft T-6 Texan II, Cessna 208 Caravan, Cessna 425 Corsair/Conquest I, de Havilland Canada DHC-6 Twin Otter, Harbin Y-12, Embraer EMB 110 Bandeirante, Let L-410 Turbolet, Piaggio P.180 Avanti, Pilatus PC-6 Porter, Pilatus PC-12, Piper PA-42 Cheyenne, Piper PA-46-500TP Meridian, Shorts 360, Daher TBM 700, Daher TBM 850, Daher TBM 900, Embraer EMB 314 Super Tucano |
| Pratt & Whitney Canada | Canada | PW120 | 418 | 1491 | ATR 42-300/320 |
| Pratt & Whitney Canada | Canada | PW121 | 425 | 1603 | ATR 42-300/320, Bombardier Dash 8 Q100 |
| Pratt & Whitney Canada | Canada | PW123 C/D | 450 | 1603 | Bombardier Dash 8 Q300 |
| Pratt & Whitney Canada | Canada | PW126 C/D | 450 | 1950 | BAe ATP |
| Pratt & Whitney Canada | Canada | PW127 | 481 | 2051 | ATR 72 |
| Pratt & Whitney Canada | Canada | PW150A | 717 | 3781 | Bombardier Dash 8 Q400 |
| PZL | Poland | TWD-10B | 230 | 754 | PZL M28 |
| RKBM | Russia | TVD-1500S | 240 | 1044 | Sukhoi Su-80 |
| Rolls-Royce | United Kingdom | Dart Mk 536 | 569 | 1700 | Avro 748, Fokker F27, Vickers Viscount |
| Rolls-Royce | United Kingdom | Tyne 21 | 569 | 4500 | Aeritalia G.222, Breguet Atlantic, Transall C-160 |
| Rolls-Royce | United Kingdom | 250-B17 | 88.4 | 313 | Fuji T-7, Britten-Norman Turbine Islander, O&N Cessna 210, Soloy Cessna 206, Propjet Bonanza |
| Rolls-Royce | United Kingdom | Allison T56 | 828 – 880 | 3424 – 3910 | P-3 Orion, E-2 Hawkeye, C-2 Greyhound, C-130 Hercules |
| Rolls-Royce | United Kingdom | AE2100A | 715.8 | 3095 | Saab 2000 |
| Rolls-Royce | United Kingdom | AE2100J | 710 | 3424 | ShinMaywa US-2 |
| Rolls-Royce | United Kingdom | AE2100D2, D3 | 702 | 3424 | Alenia C-27J Spartan, Lockheed Martin C-130J Super Hercules |
| Rybinsk | Russia | TVD-1500V | 220 | 1156 | |
| Saturn | Russia | TAL-34-1 | 178 | 809 | |
| Turbomeca | France | Arrius 1D | 111 | 313 | Socata TB 31 Omega |
| Turbomeca | France | Arrius 2F | 103 | 376 | |
| Walter | Czech Republic | M601 Series[38] | 200 | 560 | Let L-410 Turbolet, Aerocomp Comp Air 10 XL, Aerocomp Comp Air 7, Ayres Thrush, Dornier Do 28, Lancair Propjet, Let Z-37T, Let L-420, Myasishchev M-101T, PAC FU-24 Fletcher, Progress Rysachok, PZL-106 Kruk, PZL-130 Orlik, SM-92T Turbo Finist |
| Walter | Czech Republic | M602A | 570 | 1360 | Let L-610 |
| Walter | Czech Republic | M602B | 480 | 1500 |
