Mesin Jet ditemukan oleh Frank Whittle (1907-1996) pada awal tahun 1929. Upaya paralel telah dilakukan di Jerman oleh seorang mahasiswa teknik bernama Hans von Ohain (1911-1998), yang baru berusia 22 tahun ketika ia mulai mengembangkan ide-idenya untuk propulsi pesawat jet. Perang Dunia II menyedot perhatian besar pada mesin jet sebagai sarana untuk menggerakkan pesawat. Penerbangan pertama dari pesawat jet eksperimental dilakukan di Inggris dimana terjadi pada tahun 1941, dan sekitar 1000 jet telah diproduksi di Jerman sebagai dampak dari pecahnya perang.

Gambar 1. Tampilan potongan dari sebuah mesin jet komersial.

Pada dasarnya, semua penerbangan pesawat komersial jarak jauh saat ini ditenagai oleh mesin jet (Gambar 1). Sistem serupa, yang disebut turbin gas, digunakan untuk menghasilkan tenaga listrik dan menggerakkan kapal, tank militer, dan kendaraan besar lainnya . Untuk menempatkan skala kinerja mesin jet, mesin yang menggerakkan beberapa pesawat Boeing 777 memiliki diameter saluran masuk hanya tak lebih dari 10 kaki, dan masing-masing dari mesin jet dapat menghasilkan daya dorong lebih dari 76.000 lb. Tenaga mesin seperti itu mampu menjadikan pesawat menjelajah jarak jauh dengan kecepatan Mach 0,84 untuk pesawat yang beratnya lebih dari setengah juta pound saat lepas landas.

Desain mesin jet untuk tenaga yang powerful, daya dorong yang besar, bobot yang rendah, pemilihan bahan yang tepat, penghematan bahan bakar, keamanan, dan keandalan adalah hal yang luar biasa dari pencapaian dalam bidang teknik mesin.

Gambar 2. Jalur aliran udara masuk (a) turbojet dan (b) mesin turbofan

Tata letak untuk dua jenis utama mesin jet ditunjukkan pada Gambar 2. Pada mesin turbojet , udara ditarik ke bagian depan mesin. Kemudian, di inti mesin, udara dikompresi, kemudian bahan bakar ditambahkan ke dalamnya, dinyalakan dan dibakar. Kemudian bahan bakar itu mengembang dan dibuang melalui nosel yang terletak di bagian belakang mesin. Gas berkecepatan tinggi saat keluar dari nosel memberikan dorongan maju pada pesawat. Mesin turbofan [Gambar 2(b)] juga terbentuk di sekitar inti, tetapi selanjutnya menggabungkan bilah kipas besar yang digerakkan langsung oleh mesin. Meskipun beberapa fraksi dorong disediakan oleh gas buang saat keluar dari nosel, kipas memberikan daya dorong tambahan yang signifikan. Beberapa mesin jet canggih menggunakan bilah kipas yang terbuat dari bahan komposit ringan.

Gambar 3. (a) Diagram blok dari siklus energi untuk mesin jet. (b) Penampang melintang
dari inti struktur internal dan komponen.

Skema konstruksi internal inti mesin jet ditunjukkan pada Gambar 3. Udara memasuki bagian depan mesin dan dikompresi dalam beberapa tahap. Kompresor ditenagai oleh poros yang memanjang sepanjang garis tengah mesin ke turbin. Di dekat bagian tengah mesin, campuran bahan bakar-udara terkompresi, kemudian dinyalakan dan terbakar di ruang bakar. Gas bertekanan tinggi dan bersuhu tinggi mengembang dan menggerakkan putaran turbin. Turbin menghasilkan daya yang cukup untuk menggerakkan kompresor, dan energi yang terkandung dalam gas pembakaran menyediakan daya dorong ke depan pada pesawat

Referensi: An Introduction to Mechanical Engineering, Kemper Lewis dkk