Entwicklungen im Triebwerksbau

Das langsame Ringen um mehr Wirtschaftlichkeit

1. Frühe Turbinen-Strahltriebwerke

Obige Formel erklärt die Abhängigkeit des Schubes von der Masse des Luftdurchsatzes, der durch das Turbienen-Strahltriebwerk bewegten Luft, und dessen Geschwindikeitsüberschuss beim Austritt aus dem Triebwerk. Bei den ersten Düsenflugzeugen wurde alle Luft so schnell wie möglich hinter der Brennkammer aus dem Turbienen-Strahltriebwerk ausgestoßen. Solche Triebwerke waren am effektivsten bei hohen Geschwindigkeiten, ca. Mach (M) 0,85.

2. Der Luftdurchsatz nimmt bei der 2. Generation zu
Da die erste Generation Triebwerke einen sehr hohen Kraftstoffverbrauch hatten wurde bei der zweiten Generation mehr auf die Masse des Luftdurchsatzes geachtet. Immer mehr Luft wurde an der Brennkammer vorbei geleitet und am Düsenende ohne zusätzliche Kraftstoffverbrauch ausgestoßen. Das Nebenstromtriebwerk war geboren. Jedoch waren auch diese Treibwerk nur bei relativ hohen Geschwindigkeiten, ca. 900 km/h wirtschaftlich.

3. Die dritte Generation

Neue Technologien erlaubten es immer mehr Luft an der Brennkammer vorbei zu führen. Erst diese Entwicklung erlaubt den Bau der heutigen Großraum- und Langstreckenflugzeugen.

4. Die vierte und späteren Generationen

Für den Vortriebwirkungsgrad gilt:

Wobei

  Gasaustrittsgeschwindigkeit in m/s

Fluggeschwindigkeit in m/s

Deswegen werden heute in der Zivilluftfahrt Turbinen-Strahltriebwerke mit hohem Nebenstromverhältnis verwendet, bei denen ein großer Luftmassenstrom relativ langsam das Triebwerk verlässt, was einen besseren Wirkungsgrad und nicht zuletzt auch eine Lärmminderung bewirkt. Wikipedia Turbinen-Strahltriebwerk

5. Zukünftige Triebwerke

Zukünftige Triebwerke werden die Luft noch langsamer ausstoßen. Um effizienter zu sein müssen die Flugzeuge dafür auch langsamer fliegen, z.B. 750 km/h. Jedoch brauchen die Fluggesellschaften einen klaren ökonomischen Anreiz um die höheren Kosten für Anschaffung/Leasing, Crew und Wartung zu kompensieren. Die Politik muss diese durch höhere Kosten für Kerosin schaffen.