ターボファン、ターボプロップ

ターボジェットエンジンの効率や騒音など、亜音速域での性能上の欠点を克服するため、ターボジェットエンジン**をベースにした先進的な派生型が開発されました。ターボファンは1940年代には開発されていたが、効率が悪いため、1960年代にロールス・ロイス社のRB.80コンベアーが初めてターボファンエンジンを量産するまで使用されることはなかった。

ターボプロップエンジンは、ターボジェットエンジンをベースに作られたもう一つのバリエーションで、タービンを使って軸流を発生させ、プロペラを駆動させる。初期のレシプロエンジン推進と新しいガスタービン推進をハイブリッドしたものである。また、ターボプロップエンジンは、プロペラを減速機機構でシャフトに取り付けたターボシャフトエンジンと見ることもできる。

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ターボファンエンジンは、ターボジェットエンジンを発展させたもので、シャフトを利用してファンを駆動し、大量の空気を取り込んで圧縮し、直接排気を通過させて推力を発生させるというものである。入口の一部はコア内のジェットエンジンの駆動に使われ、他の部分は燃焼を経ずに一連のコンプレッサーを通り、ノズルから個別に導かれる。この工夫により、ターボファンエンジンはより静かで、より大きな推力を得ることができるようになったのです。

ハイバイパスエンジン

空気のバイパス率とは、ファンを駆動して推力を生み出すための機械的エネルギーを発生させるために、ファンディスクから吸い込まれる空気の質量流量（燃焼せずにエンジンコアを回る）と、エンジンコアを通る質量流量（燃焼に関わる）の比率のことである。

高バイパス設計では、推力のほとんどはバイパス流から得られ、低バイパスでは、エンジンコアを通る流から得られる。高バイパスエンジンは、低騒音・低燃費のため、一般に商用に使用され、低バイパスエンジンは、軍用戦闘機など高い出力重量比が求められる場合に使用されます。

ターボプロップエンジンについて

ターボプロップエンジンは、ターボジェットエンジンを発展させたもので、タービン軸に取り付けた減速機機構でプロペラを駆動することで軸が機能する。この形式のジェットエンジンでは、推力のほとんどはプロペラ反応によって発生し、排気から得られるエネルギーはごくわずかであるため、ほとんどが推力に利用されない。

ターボプロップエンジンのプロペラは、大型レシプロ航空機エンジンのプロペラに似た定速（可変ピッチ）型が一般的である。現代のターボジェットエンジンやターボファンエンジンのほとんどは軸流圧縮機を使用しているが、ターボプロップエンジンは通常、少なくとも1段の遠心圧縮機を搭載している。

プロペラは機体の速度が上がると効率が悪くなるが、時速725km以下の飛行速度では非常に有効である。そのため、ターボプロップは通常、高速機には使用されず、小型亜音速機の動力源として使用される。例外は、マーチン社のC130プロペラ機やロッキード社の高性能エアウェイズ機など、一部の大型貨物機である。

ターボファンエンジンとターボプロップエンジンの違いは何ですか？

-ターボファンエンジンでは、ガスタービンエンジンでファンを駆動して推力を発生させ、ターボプロップエンジンでプロペラを駆動する。

-ターボファンエンジンでは、バイパス流とガスタービンの排気を組み合わせて推力を発生させるが、ターボプロップエンジンでは、ほとんどプロペラから推力を発生させる。

-ターボファンは超音速でも遷音速でも効率が良いが、ターボプロップは亜音速の飛行にしか使えない。

グラフの出典

http://en.*****.org/wiki/File: ターボプロップ運転 - 英語 svg