نسبت کنار گذر

نسبت کنار گذر (انگلیسی: bypass ratio) یک موتور توربوفن، نسبت بین سرعت جریان جرم هوای کنار گذر از سرعت جریان جرم هوایی است که وارد هسته موتور می‌شود. به عنوان مثال ، یک نسبت کنار گذر ۱۰: ۱ به این معنی است که ۱۰ کیلوگرم هوا به ازای هر ۱ کیلوگرم هوایی که از هسته موتور عبور می‌کند از مجرای کنار گذر می‌گذرد.

تصویر شماتیک موتورهای توربوفن کنار گذر بالا (تصویر بالایی) دارای یک فن بزرگ است که هوای بیشتری را به کنار هسته موتور (توربین) می‌فرستد، موتور با کنار گذر پایین (تصویر میانی) فن کوچکتری دارد و هوای بیشتری را به توربین می‌رساند و موتور توربوجت (تصویر پایین) هیچ کنارگذری ندارد و تمامی هوا وارد توربین می‌شود.

کنار گذر مصرف سوخت کمتری را برای همان موتور به همراه دارد که به عنوان مصرف سوخت ویژه رانش (گرم / ثانیه برای هر واحد رانش در KN با استفاده از واحدهای SI ) اندازه گیری می شود. موتورهای توربوپروپ با نسبت کنار گذر زیاد مصرف سوخت کمتری نسبت به دیگر موتورها دارند که در این دسته از موتورهای جت از یک پروانه به جای فن ورودی موتور استفاده می‌شود.

نسبت کنار گذر چند نوع موتور

نام موتور	کاربردهای اصلی	نسبت کنار گذر
توربوجت	هواپیمای جت, کنکورد (هواپیما)	0.0
SNECMA M88	داسو رافال	0.30
جنرال الکتریک اف۴۰۴	مک‌دانل داگلاس اف/ای-۱۸ هورنت, T-50, لاکهید اف-۱۱۷ نایت‌هاوک	0.34
پرت اند ویتنی اف۱۰۰	جنرال داینامیکس اف-۱۶ فایتینگ فالکن, مک‌دانل داگلاس اف-۱۵ ایگل	0.36
Eurojet EJ200	یوروفایتر تایفون	0.4
Klimov RD-33	میگ-۲۹, ایلیوشین ایل-۱۰۲	0.49
Saturn AL-31	سوخو-۲۷, سوخو-۳۰, چنگدو جی-۱۰	0.59
Kuznetsov NK-144A	توپولف تو-۱۴۴	0.6
پرت اند ویتنی جی‌تی۸دی	مک‌دانل داگلاس دی‌سی-۹, مک‌دانل داگلاس ام‌دی-۸۰, بوئینگ ۷۲۷, بوئینگ ۷۳۷	0.96
Soloviev D-20P	توپولف تو-۱۲۴	1.0
Kuznetsov NK-321	توپولف تو-۱۶۰	1.4
GE Honda HF120	HondaJet	2.9
رولز-رویس آربی.۱۸۳ تای	گلف‌استریم ۴, فوکر ۷۰, فوکر ۱۰۰	3.1
جنرال الکتریک سی‌اف۶-50	ایرباس ای۳۰۰, مک‌دانل داگلاس دی‌سی-۱۰-30,لاکهید سی-۵ گالکسیM Super Galaxy	4.26
PowerJet SaM146	سوخو سوپرجت ۱۰۰	4.43
رولز-رویس آربی۲۱۱-22B	لاکهید ال-۱۰۱۱ تری‌استار	4.8
پرت اند ویتنی پی‌دابلیو۴۰۰۰-94	ایرباس ای۳۰۰, ایرباس ای۳۱۰, بوئینگ ۷۶۷, بوئینگ ۷۴۷–۴۰۰	4.85
Progress D-436	یاکوولف یاک-۴۲, Be-200, آنتونوف-۱۴۸	4.91
جنرال الکتریک سی‌اف۶-80C2	ایرباس ای۳۰۰, بوئینگ ۷۴۷–۴۰۰, مک‌دانل داگلاس ام‌دی-۱۱, ایرباس ای۳۱۰	4.97-5.31
رولز-رویس ترنت ۷۰۰	ایرباس ای۳۳۰	5.0
پرت اند ویتنی جی‌تی۹دی	بوئینگ ۷۴۷, بوئینگ ۷۶۷, ایرباس ای۳۱۰, مک‌دانل داگلاس دی‌سی-۱۰	5.0
سی‌اف‌ام اینترنشنال سی‌اف‌ام۵۶-7B	بوئینگ ۷۳۷	5.1-5.5
سی‌اف‌ام اینترنشنال سی‌اف‌ام۵۶-5B	ایرباس ای۳۱۸, ایرباس ای۳۱۹, خانواده ایرباس ای۳۲۰, ایرباس ای۳۲۱	5.4-6.0
Progress D-18T	آنتونوف ای‌ان-۱۲۴, آنتونوف-۲۲۵	5.6
پرت اند ویتنی پی‌دابلیو۲۰۰۰	بوئینگ ۷۵۷, بوئینگ سی-۱۷ گلوبمستر ۳	5.9
رولز-رویس ترنت ۵۰۰	ایرباس ای۳۴۰-500/600	7.6
جنرال الکتریک تی‌اف۳۹	لاکهید سی-۵ گالکسی	8.0
Aviadvigatel PD-14	ایرکوت ام‌سی-۲۱	8.5
رولز-رویس ترنت ۹۰۰	ایرباس ای۳۸۰	8.7
جنرال الکتریک جی‌ئی۹۰	بوئینگ ۷۷۷	8.4-9
سی‌اف‌ام اینترنشنال لیپ-1B	بوئینگ ۷۳۷	9.0
رولز-رویس ترنت ایکس‌دابلیوبی	ایرباس ای۳۵۰	9.3
جنرال الکتریک جی‌ئی‌ان‌ایکس	بوئینگ ۷۴۷–۸, بوئینگ ۷۸۷ دریم‌لاینر	9.6
جنرال الکتریک جی‌ئی۹ ایکس	بوئینگ ۷۷۷ایکس	10.0
رولز-رویس ترنت ۱۰۰۰	بوئینگ ۷۸۷ دریم‌لاینر	10.0
RR Trent 7000	ایرباس ای۳۳۰نئو	10.0
سی‌اف‌ام اینترنشنال لیپ-1A, 1C	خانواده ایرباس ای۳۲۰نئو, کوماک سی۹۱۹	11.0
پرت اند ویتنی پی‌دابلیو۱۰۰۰جی	ایرباس ای۲۲۰	12.0
پرت اند ویتنی پی‌دابلیو۱۰۰۰جی	خانواده ایرباس ای۳۲۰نئو	12.5
Kuznetsov NK-93	ایلیوشین ایل-۷۶LL testbed aircraft	16.6
جنرال الکتریک جی‌ئی۳۶	بوئینگ ۷۲۷, مک‌دانل داگلاس ام‌دی-۸۰ testbed aircraft	35
پرت اند ویتنی/الیسون ۵۷۸-دی‌ایکس	مک‌دانل داگلاس ام‌دی-۸۰ testbed aircraft	56
PWC PT6 / PWC PW100 turboprops	Super King Air / ای‌تی‌آر ۷۲	50-60

منابع

↑ https://www.britannica.com/technology/bypass-ratio
↑ Ilan Kroo and Juan Alonso. "Aircraft Design: Synthesis and Analysis, Propulsion Systems: Basic Concepts Archive" Stanford University School of Engineering, Department of Aeronautics and Astronautics. Quote: "When the bypass ratio is increased to 10-20 for very efficient low speed performance, the weight and wetted area of the fan shroud (inlet) become large, and at some point it makes sense to eliminate it altogether. The fan then becomes a propeller and the engine is called a turboprop. Turboprop engines provide efficient power from low speeds up to as high as M=0.8 with bypass ratios of 50-100."
↑ Prof. Z. S. Spakovszky. "11.5 Trends in thermal and propulsive efficiency Archive" MIT turbines, 2002. Thermodynamics and Propulsion
↑ Nag, P.K. "Basic And Applied Thermodynamics" p550. Published by Tata McGraw-Hill Education. Quote: "If the cowl is removed from the fan the result is a turboprop engine. Turbofan and turboprop engines differ mainly in their bypass ratio 5 or 6 for turbofans and as high as 100 for turboprop."
↑ Animated Engines
↑

[1] ttps://www.britannica.com/technology/bypass-ratio

[kroo-2] Ilan Kroo and Juan Alonso. "Aircraft Design: Synthesis and Analysis, Propulsion Systems: Basic Concepts Archive" Stanford University School of Engineering, Department of Aeronautics and Astronautics. Quote: "When the bypass ratio is increased to 10-20 for very efficient low speed performance, the weight and wetted area of the fan shroud (inlet) become large, and at some point it makes sense to eliminate it altogether. The fan then becomes a propeller and the engine is called a turboprop. Turboprop engines provide efficient power from low speeds up to as high as M=0.8 with bypass ratios of 50-100."

[Spak-3] Prof. Z. S. Spakovszky. "11.5 Trends in thermal and propulsive efficiency Archive" MIT turbines, 2002. Thermodynamics and Propulsion

[nag-4] Nag, P.K. "Basic And Applied Thermodynamics" p550. Published by Tata McGraw-Hill Education. Quote: "If the cowl is removed from the fan the result is a turboprop engine. Turbofan and turboprop engines differ mainly in their bypass ratio 5 or 6 for turbofans and as high as 100 for turboprop."

[5] Animated Engines

[Spak3-6] ↑