يعمل المحرك النفاثي بناءً على مبادئ ديناميكا الغازات وأساسيات العمليات الحرارية. هذه العملية المعقدة تبدأ عندما يقوم "المروحة" - غالبًا ما تصنع من التيتانيوم - بسحب كميات كبيرة من الهواء نحو قلب المحرك. هنا يأتي دور "ضاغطة الهواء"، وهي مجموعة من الشفرات المتحركة والثابتة تعمل على زيادة الضغط داخل المحرك.

بعد ذلك، يحدث خليط الوقود وهذه الزيادة في الضغط في منطقة تسمى "غرفة الاحتراق". بمجرد اكتمال الخلط، يُطلق الشرر مما يؤدي إلى حرق هذا المخلوط وبالتالي توليد الطاقة الحراريّة. يتمّ استخدام جزء من هذه الحرارة لدوران العنصر الرئيسي الثاني وهو "التوربين". رغم التشابه الكبير بين التصميم الداخلي للتوربين والضاغطة، إلا أنه يستغل طاقة الهواء النازلة عبر غرفة الاحتراق ليساعد بدورة المحرك ككل.

أمّا النهايات فهي موضع إنتاج العزم والدفع اللازم لحركة الطائرة؛ حيث ينتج عن اندفاع الهواء الساخن والمحرّك خارجاً قوة دفع خلفية تساهم في تحريك الجهاز الجوي للأمام وفق قانون نيوتن الثالث للحركة. قد يبدو الأمر بسيطاً ولكنه يعكس قدرة الهندسة البشريّة وإبداعها حينما تجمع بين العلم والتطبيق العملي.

الأنواع الرئيسية لمحركات النفّاث

هنالك نوعان أساسيان لهذه الأنظمة:

* توربوجت: الأكثر شيوعاً ومتعارف عليها جيداً منذ عقود طويلة.

* توربوفان: نسخة أكثر تقدمًا تستخدم ذات التصميم العام ولكن بطريقة مختلفة قليلاً فيما يتعلق ببرنامج تدفق/اندفاع المتعدد الخطوات لإنتاج المزيد من الطاقة والكفاءة العالية.

رحلة اكتشاف المحركات النفاثة

على الرغم من نجاح محركات الإحتراق الداخلية التقليدية مثل تلك الموجودة في السيارات، فقد أدرك رواد الطيران حاجتهم لأداء أعلى بكثير خلال فترة الثلاثينات. كان لكلٍ من هانس فان Ohain وفرايخ واتتل دور بارز بهذا الاكتشاف الثوري إذ قاما بصورة مستقلة باقتراح أفكار مبتكرة حول كيفية تحقيق دفعة جديدة للحركة الجوية باستخدام تقنية إنشاء تيار متواصل للهواء شديد السرعة مدفوعة جزئيًا بحرائق صغيرة جداً مرتبطة مباشرة بنظام دفع الهيكل نفسه. وفي عام ١٩٣٩ قام دكتور هانس بفوزه الأولى أثناء تجربتها التجريبية لهيكسل هايس بثلاثة نماذج مصغرية مبتكرة للغاية! بينما ظهر لاحقا نموذج آخر يسمى مي٢٦٢A والذي اعتمد عليه الجيش الألماني بشدة خاصة قرب انتهاء الحرب العالميّة الثانية.

كل خطوة من خطوات رحلتنا هذه تمثل عملاً هندسي رائع ومدهش يكشف لنا مدى براعة البشر وكيف يمكن لهم توظيف الطبيعية لصالح صنع مستقبل سفر مستدام وآمن واحترافي بكل المقاييس الحديثة لسفر جوياً واسع الانتشار الآن وقد أصبح مطلب حيوي لعالمنا الحديث اليوم وطموحاته للسماء الواسعة بالمستقبل كذلك!