Belangrijkste punten

• Door extra brandstof in de uitlaatgasstroom te injecteren, gebruikt een naverbrander de resterende zuurstof om te verbranden, waardoor de temperatuur van de uitlaatgassen stijgt en de uitzetting toeneemt.
• Deze eenvoudige toevoeging kan de stuwkracht van een straalvliegtuig met 50% of meer vergroten, waardoor de prestaties aanzienlijk verbeteren zonder grote gevolgen voor het gewicht of de complexiteit.
• Het grootste nadeel is het extreme brandstofverbruik, waardoor het praktische gebruik beperkt blijft tot korte uitbarstingen, zoals het opstijgen van vliegdekschepen of gevechtsmanoeuvres op hoge snelheid.

Een straalmotor werkt volgens hetzelfde fundamentele principe als een raket:massa wordt naar voren uitgestoten, waardoor een reactieve stuwkracht in de tegenovergestelde richting ontstaat. De motor zuigt atmosferische lucht aan, comprimeert deze, mengt deze met brandstof op kerosinebasis en ontsteekt het mengsel. De hete gassen zetten snel uit en verlaten de achterkant, waardoor stuwkracht ontstaat.

Moderne turbofans maken gebruik van een turbine die energie uit de uitlaatgassen recycleert om de compressor te laten draaien, waardoor de efficiëntie wordt verbeterd, vooral bij lagere snelheden. De hogedruklucht van de compressor wordt vervolgens naar de verbrandingskamer gevoerd, waar brandstof wordt geïnjecteerd.

Zelfs na de primaire verbranding bevat de uitlaatgassen nog steeds een aanzienlijke hoeveelheid zuurstof. Een naverbrander profiteert hiervan door een secundaire brandstofstroom rechtstreeks in de uitlaat te brengen en deze te ontsteken. De resulterende verbranding verwarmt en zet de gassen verder uit, waardoor de uitlaatgassen door een mondstuk met variabel oppervlak worden geduwd en de stuwkracht wordt vergroot.

Structureel bestaat een naverbrander uit een set hogedrukbrandstofinjectoren, een korte verbrandingsbuis, een vlamhouder en een verstelbaar mondstuk. Het mondstuk moet kunnen uitzetten als de naverbrander is uitgeschakeld en kunnen samentrekken als deze is ingeschakeld, om een optimale uitlaatgasstroom te behouden.

Omdat het extra brandstofverbruik zeer inefficiënt is, worden naverbranders gereserveerd voor scenario's die gedurende een korte periode maximale stuwkracht vereisen, zoals het opstijgen vanaf korte landingsbanen vanaf vliegdekschepen of snelle acceleratie tijdens luchtgevechten.

Hieronder ziet u een illustratie van een motor met naverbrander van een F-4 Phantom, afkomstig van het Virginia Air and Space Museum:

[Motorblokdiagram met compressor, verbrandingskamer, turbine en uitlaatgedeelte]

Hier is de ring van naverbranderinjectoren aan de uitlaatzijde van de motor:

[Close-upbeeld van injectorring]

Een enkele injector ziet er als volgt uit:

[Afbeelding van injector]

Aan de uitlaat van de motor zijn een verbrandingsbuis van 2,7 meter en een verstelbaar mondstuk bevestigd, waardoor de hele motor ongeveer 4 meter lang is.

Voor meer diepgaande technische bronnen kunt u de volgende links raadplegen:

[Lijst met relevante externe referenties]