De turboprop…

De turboprop…

Ooit hadden vliegtuigen allemaal een zuigermotor. In lijn, stervorm, of wat ook, ze draaiden op hoog-octaan-benzine en dreven een propeller aan die trek- of duwkracht leverde waardoor het betreffende toestel kon opstijgen, vliegen en veilig landen. De basistechniek was niet veel anders als die voor automobielen. Een zuigermotor met propeller was betrouwbaar, maar vroeg ook veel onderhoud, en met name de grote soorten motoren waren mateloos ingewikkeld van constructie.

De huidige afbeelding heeft geen alternatieve tekst. De bestandsnaam is: 212719-aero-spacelines-super-guppy-f-bbpa-spl-0280-scan10159.jpg

Tijdens de Tweede Wereldoorlog ontstond op enig moment de eerste generatie straalturbines. Een heel ander soort techniek. Waarbij lucht werd aangezogen via een open inlaat aan de voorkant, een verbrandingskamer zorgde voor energie en schoepen in de motor die de kracht van de lucht versterkten waardoor hete uitlaatgassen de aandrijving van de eerste machines verzorgden. Voordeel, geen trillingen, minder gecompliceerde techniek, maar wel meer geluid (hoge toon en gebrul bij volgas) en hoger brandstofverbruik.

De huidige afbeelding heeft geen alternatieve tekst. De bestandsnaam is: atp-euro-direct-g-oede-spl-170894-pict0238.jpg

Al snel werd met name in Engeland gewerkt aan een totaal nieuw concept. De vermenging van die nieuwe straalmotor met een propeller. Via een tandwielbak en reductie kwam de turbopropmotor tot leven. Rolls Royce een pionier, maar ook andere Britse fabrikanten grepen naar deze techniek. De Turboprop was zuiniger, stiller en ook efficienter dan de toenmalige pure jets. Dus goed geschikt voor vliegtuigen die over kortere afstanden moesten opereren.

De huidige afbeelding heeft geen alternatieve tekst. De bestandsnaam is: 217515-eham-090986-bae-viscount-bma-g-azna-landing-scan10547.jpg

Befaamd werd in dit segment de Britse Vickers Viscount met zijn vier motoren, maar ook de Friendship van Fokker benutte het principe. In de VS bouwde men intussen zwaardere turboprops die werden ingezet voor militaire transportvliegtuigen maar ook in de burgerluchtvaart vele jaren dienst zouden doen en waarvan vele duizenden exemplaren werden gefabriceerd. Allison, Pratt & Whitney, allemaal grote namen in dit verband.

De huidige afbeelding heeft geen alternatieve tekst. De bestandsnaam is: antonov-an-22_3.jpg

De zwaarste exemplaren kwamen overigens uit de Sovjet-Unie waar men hele generaties verkeersvliegtuigen en militaire transporttoestellen ontwikkelde die motoren benutten die feitelijk voor de Rode Luchtmacht waren bedoeld. Zo was er de motor voor de Tu-20 bommenwerper die ook geschikt bleek voor de civiele Tu-114 en de latere An-22. Op iets lager niveau acteerde de Ivchenko AI20 die in aangepaste vorm o.a. de Il-18, An-10/12 en latere An-24-familie zou voortstuwen.

De huidige afbeelding heeft geen alternatieve tekst. De bestandsnaam is: 216526-fairchild-metroliner-sn-taxying-scan10189.jpg

Turboprops zijn nog steeds overal te vinden in de luchtvaart. Nieuwe generaties vliegtuigen vroegen om bijpassende motoren en die zijn dan ook qua evolutie meegegaan naar de 21e eeuw. Ze zijn flink stiller dan de gemiddelde straalmotor (ook al zijn die op zichzelf nu zelf al 50% stiller dan vroeger bij een stuwkracht die 10-20 keer groter werd), maar zeker ook nog zuiniger. Het is altijd mooi om te zien hoe evolutie binnen de luchtvaart vaak revolutionaire productlijnen veroorzaakte. En dat in alle landen over de hele wereld het geluid van turboprops hoorbaar is. Van klein tot groot. Met dank aan ingenieurs en uitvinders van dik 80 jaar geleden. Die zagen geen beren in het bos, maar gingen gewoon helemaal los. (beelden: archief)

De efficiente straalmotor…

De efficiente straalmotor…

Hele volksstammen zijn opgegroeid met het principe van de straalmotor die vliegtuigen over de hele wereld meer dan efficient en snel helpen verplaatsen van en naar andere landen en steden. En waarvan we nu al weten dat zonder deze aandrijfvorm de moderne tijd stil komt te staan. Ik zelf stam nog uit een tijdperk waarin de aandrijving van vliegtuigen werd verzorgd door zuigermotoren, of in feite gewone benzinemotoren waarmee een propeller werd aangedreven die bij voldoende toeren zorgde voor trekkracht die het hele toestel voortbewoog.

Die specifieke e n bewezen aandrijfvorm stamde al uit de 19e eeuw en werd door de jaren heen steeds verder geperfectioneerd. Maar die trekkende propeller kende meteen ook zijn eigen weerstand en dus grenzen. Immers, de cirkel die zo’n draaiende prop kenmerkte was meteen ook ingebouwde weerstand. Je kwam er niet mee in de buurt van de hogere snelheden dan pakweg 900+km/u. Wilde je nog sneller vliegen moest er iets anders worden bedacht.

Men kende al raketmotoren, maar die waren relatief link en onbetrouwbaar dus werd door uitvinders constant gewerkt aan een motortype dat voldoende trekkracht zou kunnen verzorgen zonder die weerstand opwekkende propeller. In diverse landen werd dat werk min of meer gelijktijdig verricht en uiteindelijk tegen of tijdens WO2 vertaald in de eerste echt bruikbare straalturbines. Zonder het al te technisch te maken ging dat principe van die motoren over lucht die werd aangezogen naar een verbrandingskamer waarin kerosine (of andere brandstof) werd gespoten die daar in de brand werd gezet en zo andere schoepen aandreef waarmee de boel vooruit kon.

Hoewel men in die verschillende landen op een wat andere wijze deze techniek onder de knie trachtte te krijgen waren het toch de Duitsers die er als eerste ook een werkend straalvliegtuig omheen bouwden, gevolgd door de Britten die onder leiding van Sir Frank Whittle een soortgelijk straalvliegtuig construeerden om het bewijs te leveren dat die motoren werkten. In beide landen ging dat zo goed dat er operationele straaljagers werden gebouwd die zowel in Duitsland als Engeland nog konden deelnemen aan oorlogshandelingen.

De Me-262 van Messerschmitt en de Gloster Meteor van de Britten werden legendarisch. Wat straalmotoren ook meteen onderscheidde van die zuigermotoren was de kenmerkende hoge gier en bij vol gas geven gebrul uit de uitlaten. Door de jaren heen werd dat geluid niet minder, zeker niet bij militaire toestellen. Al in de eerste jaren vijftig waren de Britten trouwens al zover dat ze een eerste passagiersvliegtuig lieten vliegen, aangedreven door vier eigen straalmotoren. De De Havilland Comet was geboren.

Ze hadden daarmee een grote voorsprong op de rest, maar de Amerikanen en Russen haalden hen snel in. Straalbommenwerpers van de Amerikanen waren al in de eerste jaren vijftig strategisch van aard en konden niet alleen hoog en snel opereren maar ook ver. Een afgeleide versie van die straalmotoren was de Turboprop-motor waarbij een dergelijke motor weer werd gecombineerd met propellers.

Dat maakte die toch wat dorstige eerste jets efficienter en het geluid een stuk stiller. Voorbeelden de Vickers Viscount, de Fokker F27 Friendship en de Lockheed Electra. Het is duidelijk dat daarna alle grenzen werden gepasseerd. Straalmotoren zo groot als stevige bestelauto’s drijven onze moderne vliegtuigen aan, het geluidsniveau gaat per type naar beneden, net als het brandstofverbruik en de uitstoot van uitlaatgassen. Maar het aantal PK’s (uitgedrukt in Kilogram/stuwkracht) steeg ook steeds verder.

Vliegtuigen waarin je 500-1000 passagiers kunt vervoeren bij 900km/u nu mogelijk. We kenden al toestellen die dik 2.500km/u haalden met 100 passagiers aan boord. Denk aan de Concorde. Maar die hadden in de kern wel weer wat andere bezwaren. En in een wereld waarin de zeurpieten en zuurpruimen de media halen moet je met dat geluid altijd voorzichtig zijn. Want voor je het weet zit je weer in de trekschuit of in een ossenwagen voor je vervoer. En daartoe is ooit al die opzienbarende en slimme technologie niet uitgevonden. Toch? En wie nog nooit heeft gevlogen moet het nu toch echt eens gaan doen. Ben je meteen overtuigd van de slimmigheid van de mensheid om echte uitdagingen altijd te overwinnen. Daaraan kunnen zelfs criticasters zonder feitenkennis niets veranderen. (beelden: archief)