Macam-macam Mesin Jet

Motorjet
Motorjet menjadi mesin jet pertama yang termasuk ke dalam kategori non-continuous combustion (pembakaran tidak kontinyu). Perbedaan mencolok dari mesin jet ini jika dibandingkan dengan tipe turbojet adalah motorjet tidak menggunakan turbin untuk menggerakkan kompresor. Mesin ini menggunakan mesin piston siklus otto untuk memutar sudu-sudu kompresor aksial.

Pesawat Terbang Berpenggerak Motorjet
(Sumber)

Sebuah mesin piston diposisikan di hidung pesawat, dan biasanya di sisi depan mesin terpasang baling-baling yang digerakkan oleh mesin piston ini. Berada di bawah mesin terdapat lorong sebagai saluran inlet udara masuk ke sistem jet. Di tengah-tengah lorong ini terdapat kompresor aksial dengan poros yang terkoneksi dengan sistem gearbox berpenggerak mesin piston. Singkat kata, energi mekanik putaran poros yang dihasilkan oleh mesin piston berfungsi untuk memutar kompresor aksial. Udara terkompresi mengalir menuju combustor, di ruang bakar ini diinjeksikan bahan bakar sehingga menghasilkan udara panas yang bertekanan tinggi. Udara panas hasil pembakaran, berekspansi ke sisi outlet yang berbentuk nozzle. Nozzle ini akan mengkonversikan energi panas di dalam udara hasil pembakaran menjadi daya dorong pesawat.

Keuntungan: jika dibandingkan dengan penggerak baling-baling, pesawat dengan mesin motorjet memiliki kecepatan dorong lebih tinggi.
Kerugian: bobot mesin berat, efisiensi total rendah.
Aplikasi: digunakan pada pesawat-pesawat terbang jaman perang dunia kedua.

Pulsejet
Mesin pulsejet juga termasuk ke dalam mesin jet tipe non-continuous combustion. Mesin ini menggunakan katup (valve) inlet yang beroperasi membuka dan menutup secara simultan pada saat proses pembakaran terjadi. Katup akan membuka untuk memasukan udara ke ruang bakar, dan pada saat proses injeksi bahan bakar diikuti dengan proses pembakaran, katup ini akan menutup. Sehinggga udara panas hasil pembakaran akan berekspansi ke arah outlet. Nozzle di sisi outlet mengkonversikan energi panas udara hasil pembakaran menjadi daya dorong.

Diagram Mesin Pulsejet
(Sumber)

Keuntungan: desain yang sederhana.
Kerugian: efisiensi rendah, mesin bising, komponen katup tidak tahan lama.
Aplikasi: digunakan pada pesawat model.

Pulse Detonation Engine (PDE)
PDE memiliki struktur mesin yang tidak terlalu rumit. Hanya tersusun atas dua ruang komponen yakni ruang bakar dan exhaust nozzle. Ruang bakar dilengkapi dengan sistem injeksi udara dan bahan bakar, serta sebuah sistem ignitor. Udara dan bahan bakar dimasukan bersamaan ke dalam ruang bakar. Selanjutnya sistem ignitor akan menginisiasi proses pembakaran, diikuti dengan sebuah ledakan di dalam ruang bakar. Udara panas hasil pembakaran berekspansi dan keluar melewati exhaust nozzle untuk menghasilkan daya dorong. Pada saat proses pengeluaran udara panas, udara atmosfer terinjeksi ke dalam ruang bakar akibat tekanan di dalam ruang bakar yang lebih rendah. Siklus ini berulang sesuai dengan gambar di bawah ini.

Siklus Mesin Pulse Detonation Engine
(Sumber)

Keuntungan: secara teoritis menghasilkan efisiensi paling baik.
Kerugian: mesin berisik, komponen mesin rawan rusak karena lelah (fatigue), proses penyalaan awal yang rumit, tidak praktis digunakan saat ini.
Aplikasi: sempat digunakan pada even Mojave Air & Space Port pada tahun 2008 oleh pesawat Rutan Long-EZ.

Pusat Pakaian Dalam