در حقیقت، تمام موتورهای جت که توربین دارند، نوع پیشرفته‌تری از همان موتورهای توریبن گازی هستند که در زمان‌های دورتر استفاده می‌شده است. از موتورهای توربین گازی بیشتر برای تولید برق نه تولید نیروی رانش استفاده می‌شود. موتورهای جت کلاً بر پایه موارد زیر کار می‌کنند: هوا از مدخل وارد موتور جت شده و سپس با چرخاندن توربین، نیروی لازم را برای مکش هوا برای سیکل بعدی آماده کرده و خود از مخرج خارج می‌شود. در این حالت فشار و سرعت هوای خروجی، بدون در نظر گرفتن اصطکاک، با سرعت و فشار هوای ورودی برابر است.

سیکل کاری موتورهای جت پیوسته است، این بدین معناست که هنگامی که هوا وارد کمپرسور می‌گردد، به سوی توربین عقب موتور رفته و آن را نیز همراه با خروج خود به حرکت در می‌آورد، یعنی نیروی لازم برای مکش در حقیقت به وسیله توربین انتهایی موتور تولید شده است و بدینگونه است که همزمان با ورود هوا به کمپرسور، توربین نیز به وسیله نیروی تولید شده توسط سیکل قبلی در حال چرخش است و نیروی آن صرف چرخاندن کمپرسور می‌شود. در این فرآیند، دوباره نیروی تولید شده توسط این سیکل به توربین داده شده و توربین نیروی لازم جهت ادامه کار را فراهم می‌آورد.

1- موتورهای توربوجت یا Turbo Jet

موتورهای توربوجت، بیشتر بر نیروی تولیدی از گازهای خروجی اتکا دارند و در هواپیماهایی بیشتر کاربرد دارند که با سرعت‌های مافوق صوت حرکت می‌کنند. در موتورهای توربوجت، ابتدا، هوا وارد کمپرسور شده و متراکم می‌گردد. اما چون این هوا با سرعت نسبتاً زیادی وارد موتور گردیده برای احتراق مناسب نمی‌باشد و بیشتر سوخت مصرف شده، بدون اشتعال هدر می‌رود. به همین دلیل هوا به قسمت دیفیوژر یا همان کاهنده سرعت فرستاده می‌شود تا از سرعت آن کاسته شود. در دیفیوژر، ابتدا از سرعت هوا کاسته و بر دما و فشار آن افزوده می‌شود. سپس این هوای آماده برای احتراق، به اتاقک احتراق فرستاده می‌شود. در اتاقک احتراق یا Combaustion Chamber، هوا ابتدا وارد لوله احتراق گشته، با سوخت مخلوط شده و سپس منفجر می‌گردد. قسمتی از نیروی حاصله از این انفجار صرف گرداندن توربین شده و مابقی برای تولید نیروی رانش به کار می‌رود. گاهی در هواپیماهای توربوجت، بعد از شیپوره خروجی یا نازل، قسمتی به نام پسسوز یا After Burner قرار می‌دهند که بر نیروی تراست می‌افزاید.

After Burner یا قسمت پس‌سوز چگونه کار می‌کند؟
هنگامی که گازهای خروجی از موتور خارج می‌شوند، هنوز مقداری اکسیژن و سوخت مصرف نشده دارند که در قسمت پس‌سوز، با مشتعل ساختن دوباره گازهای خروجی و افزایش 4 برابر سوخت معمولی به این مخلوط، به طور قابل‌توجهی بر نیروی تراست می‌افزایند. البته استفاده از پس‌سوز فقط در شرایط اضطراری و شرایط جنگی مجاز است در غیر این صورت مجاز نیست. تنها هواپیمای مسافربری با پس‌سوز، هواپیمای کنکورد ساخت مشترک آلمان، انگلیس و فرانسه بود که به علت ایجاد آلودگی صوتی زیاد و مصرف سوخت بالا، بازنشسته شد.

موتور توربوجت از پنج قسمت اصلی تشکیل شده است:

الف) ورودی یا مدخل
این قسمت اولین بخش است که هوای ورودی به موتور از آن می‌گذرد. این بخش یک مجرای همگرا یا واگرا است و وظیفه آن کاهش سرعت و یکنواخت کردن جریان هوای ورودی به موتور است. اگر سرعت هوای ورودی به کمپرسور زیاد باشد، سرعت هوا در نوک پره‌های آن به سرعت صوت می‌رسد و برای گردش کمپرسور نیروی زیادی صرف خواهد شد. اگر سرعت هوای ورودی زیر صوت بود، این مدخل واگرا خواهد بود. اگر سرعت بالای سرعت صوت بود (ما فوق صوت) باشد، این مجرا همگرا خواهد بود. زیرا رفتار جریان ما فوق صوت و زیر صوت بر عکس هم است. در یک جریان مافوق صوت هوا در عبور از یک مجرای همگرا سرعتش کم می‌شود و در سرعت‌های زیر صوت بر عکس؛ بنابراین مدخل هواپیماهای زیر صوت واگرا است تا سرعت را کاهش دهد و کمکی نیز برای کمپرسور باشد.

ب) کمپرسور یا متراکم کننده:
کمپرسورها وظیفه متراکم کردن هوای ورودی را بر عهده دارند. کمپرسورها بر دو نوع هستند: 1- کمپرسورهای محوری 2- کمپرسورهای شعاعی یا گریز از مرکز.
کمپرسورهای محوری که در اکثر موتورهای جت امروزی استفاده می‌شود، از چند طبقه فن یا پنکه به تعداد مشخص (دو یا بیشتر) تشکیل شده است که هرچه به سمت درون بیشتر پیش برویم، از زاویه پره‌های فن‌ها کاسته می‌شود و همچنین توسط همین تیغه‌ها یا پره‌ها، به سیال جهت حرکت داده شده و با کاهش زاویه پره‌ها، به فشار سیال یا هوا افزوده و از سرعتش کم شده و در نتیجه متراکم می‌گردد. اما در کمپرسورهای شعاعی یا گریز از مرکز، که بیشتر در موتورهای گازی ساده یا قدیمی کاربرد داشته است، در اصل هوا به یک مانع برخورد کرده و سپس توسط پره‌های آن به قسمت دیفیوژر یا کاهنده سرعت منحرف می‌شود که این فرآیند با ازدیاد فشار همراه است، در نتیجه هوا متراکم می‌گردد.

ج) محفظه احتراق
سیستم احتراق، شامل سوخت‌پاش (انژکتور)، جرقه‌زن و اتاقک (محفظه) و لوله احتراق می‌گردد. فرآیند انفجار در درون لوله‌های احتراق صورت می‌پذیرد که این عمل با وارد شدن هوای فشرده به اتاقک و مخلوط شدن آن با سوخت سپس انفجار آن به وسیله شمع جرقه‌زن انجام می‌شود. انژکتور Injector وسیله است که با استفاده از نیروی موتور، سوخت را به پودر تبدیل می‌کند و حکمت این کار در بهتر مشتعل شدن در صورت تبدیل به پودر نهفته است. البته سوخت قبل از ورود به انژکتور، مقداری گرم شده تا برای احتراق آماده‌تر باشد. ابتدا انژکتور سوخت را روی هوای متراکم می‌پاشد و سپس این مخلوط آماده انفجار است که به وسیله شمع جرقه‌زن، این عمل صورت می‌گیرد. در این هنگام دمای این محفظه بین 800 تا 1200 درجه سانتیگراد می‌رسد. این بخش را با آلیاژی مقاوم در برابر دمای حاصل از احتراق و فشار بالا می‌پوشانند.

د) توربین
قدرت و توان مورد نیاز برای گردش کمپرسور توسط توربین تأمین می‌شود. شکل توربین شبیه به کمپرسور است اما با این تفاوت که به کمپرسور کار داده می‌شود تا هوا را فشرده کند ولی در توربین از جریان گازهای گرم عبوری کار گرفته می‌شود. ابتدا هوای منفجر شده به پره‌های توربین برخورد کرده و نیروی لازم جهت گرداندن کمپرسور و مکش هوا برای سیکل بعدی تولید می‌شود که این نیرو به وسیله شفتی به کمپرسور انتقال داده شده و باعث حرکت آن می‌شود. قبل از توربین، استاتور توربین وجود دارد که برای تنظیم جهت حرکت سیال هوا برای ورود به قسمت توربین به کار می‌رود. به مجموعه کمپرسور، توربین و محور رابط (محور انتقال‌دهنده نیرو جهت گردش، از توربین به کمپرسور) اسپول می‌گویند. هر موتور توربوجت دارای یک اسپول می‌باشد اما بعضی از موتورها، دارای دو یا چند اسپول می‌باشند.2چون دمای کارکرد توربین بسیار بالا می‌باشد، در ساخت آن نیز از آلیاژهای مخصوصی استفاده می‌شود.

ه) نازل یا خروجی
محل خروج گازهای عبوری از توربین است. در نهایت این نازل Nozzle است که نیروی پیشرانه موتور توربوجت را تولید می‌کند. گفتنی است سیستم پس‌سوز یا After Burner بعد از این بخش نصب می‌شود.

2- موتورهای توربوفن یا Turbo Fan

موتورهای توربوفن در حقیقت چیزی میان موتورهای توربوجت و توربوپراپ هستند. بازده موتورهای توربوفن بسیار زیاد است، و به همین علت هم در بسیاری از هواپیماهای مسافربری و ترابری در سرعت‌های ساب‌سونیک Sub Sonic از آن‌ها استفاده می‌شود. در موتورهای توربوفن، ابتدا هوا کمپرس شده، سپس وارد اتاقک احتراق می‌شود و بعد از انفجار از طریق شیپوره یا نازل خروجی خارج شده و در طی این فرآیند، نیروی تراست لازم را جهت رانش هواپیما به جلو تأمین می‌نماید. البته در موتورهای توربوفن، مقادیر دیگری از هوا از طریق کنارگذر نیز عبور داده می‌شود که در نهایت به گازهای خروجی داغ پیوسته و نیروی تراست را افزایش می‌دهد. تفاوت موتورهای توربوفن با توربوپراپ در این است که موتورهای توربوپراپ، فن یا ملخ ایجاد کننده تراستشان در خارج از پوسته موتور قرار گرفته اما در موتورهای توربوفن، ملخ یا فن تولید کننده تراست کاملاً در درون پوسته موتور قرار گرفته است.
فن عبارت است از یک پروانه یا پنکه بزرگ که در اثر چرخش، جریان هوای زیادی را ایجاد می‌کند. با اتصال یک فن به یک موتورجت، موتور توربوفن حاصل می‌شود. فن، یک جت سرد ایجاد می‌کند، بنابراین در موتورهای توربوفن دو جت وجود دارد که یکی جت گرم که از انتهای موتور خارج می‌شود و دیگری جت سرد که از داخل پوشش و مجرایی که فن را احاطه کرده است خارج می‌شود. اولین‌بار در سال ۱۹۳۶ فرانک ویذل طرح موتور توربوفن را به ثبت رسانید و اولین هواپیما با موتور توربوفن، یک هواپیمای مسافربری با نام VC-10 بود که در سال ۱۹۵۹ پرواز کرد.

3- موتورهای توربوپراپ یا Turbo Prop

موتورهای توربوپراپ، در حقیقت از نیروی ملخ برای تولید تراست استفاده می‌کنند و تنها وجه جت بودن آنها، تولید نیروی لازم برای این چرخش توسط موتور جت است. طرز کار موتورهای توربوپراپ عیناً مانند موتورهای جت توربینی دیگر است و تنها وجه تمایز آنها این است که نیروی تولید شده توسط توربین بیشتر صرف چرخاندن ملخ می‌شود تا کمپرسور، به همین دلیل برای تولید نیروی بیشتر، تغییراتی هم در توربین موتورهای توربوپراپ داده می‌شود.
در این موتورها حدود 90 درصد از تراست توسط ملخ فراهم می‌شود. این موتور مزیتی دارد و آن این است که نسبت به موتورهای جت سبک‌تر و کم‌مصرف‌تر است.

4- موتورهای توربوشفت Turbo Shaft

این نوع از موتور توربینی هم در صنعت هوایی و هم در زمینه نیروگاهی و تولید انرژی کاربرد دارند. کاربرد هوایی این موتورها استفاده در هلیکوپترهاست. اجزای این موتورها با سایر موتورهای توربینی تفاوتی ندارد اما در مکانیسم آنها تراست ایجاد نمی‌گردد بلکه توربوشفت‌ها برای ما ایجاد گشتاور و Torque می‌نمایند که منجر به چرخاندن ملخ هلیکوپتر می‌گردد.

5- موتورهای پالس‌جت یا Pulse Jet

موتورهای پالس‌جت دارای توربین، کمپرسور، یا شفت نمی‌باشند و تنها قطعه متحرک البته در نوع دریچهدار، دریچه آن می‌باشد. در اینگونه موتورها، ابتدا توده بزرگی از انفجار در داخل موتور صورت می‌پذیرد که سبب بسته ماندن دریچه می‌شود. چون تنها راه فرار هوا از موتور قسمت انتهای آن می‌باشد هوا به طرف آنجا هجوم می‌آورد. در نتیجه ترک هوا، خلأ یا حالت مکشی به وجود آمده که باعث باز شدن دریچه و ورود هوای تازه می‌شود. در این حالت، مقداری هوای محترق شده از خروج بازمانده و صرف تراکم و انفجار گاز تازهوارد می‌گردد و سیکل به همین ترتیب ادامه پیدا می‌کند. در نوع بدون دریچه، از یک خم برای ایفای نقش دریچه استفاده می‌شود که با انفجار گازها و بدلیل وجود این خم، کاهش فشار صورت گرفته و مقداری از گازهای خروجی باز می‌گردند و به همین ترتیب سیکل ادامه داده می‌شود.
البته این نوع از موتور جت کاربرد زیادی ندارند اما در بعضی از هلیکوپترها جهت افزایش سرغت خطی آنها استفاده می‌گردد.

6- موتورهای پرشر جت یا Pressure Jet

از اینگونه موتورها در حال حاضر استفاده‌ای نمی‌شود و شرح کارکرد آنها در اینجا اضافی است.

7- موتورهای رم‌جت یا Ram Jet

موتورهای رم‌جت، هیچ قطعه متحرکی ندارند و در نگاه اول، مانند یک لوله توخالی به نظر می‌رسند که بیشتر در سرعت‌های مافوق صوت به کار می‌روند. موتورهای رمجت نیز مانند پالسجت، دارای توربین، کمپرسور یا ... نمی‌باشند و استفاده از آنها به عنوان موتور دوم معمول است که بیشتر در موشک‌ها به کار می‌روند. در اینگونه موتورها، برای روشن شدن موتور ابتدا باید سرعت هوا به مقدار لازم برسد. در صورت رخداد چنین حالتی، موتور جت به طور خودکار خود را روشن می‌کند. در موتور رم‌جت، هوا با سرعت زیاد وارد موتور شده و به علت سرعت بیش از حد، در قسمت دیفیوژر به خوبی کمپرس و متراکم شده و دما و فشار آن بسیار بالا می‌رود. در این حالت مخلوط هوا و سوخت منفجر گشته و با خروج از موتور، نیروی تراست بسیار زیادی را آزاد می‌کنند. این موتورها قدرت بسیار زیادی را دارا می‌باشند اما برای شروع پرواز و برخاست مناسب نمی‌باشند.
به این دلیل که این نوع موتورها در ابتدا سرعت زیادی ایجاد می‌کنند، در نسل جدید برخی موشک‌های هوا به هوا بجای استفاده از موتورهای موشکی از این موتورهای جت استفاده می‌کنند که هم سرعت بالایی دارند و هم قدرت مانور فوق‌العاده‌ای به موشک می‌دهند. البته این موشک از یک بوستر راکتی سوخت جامد نیز استفاده می‌کند تا موشک را به سرعت مناسب برای شروع به کار موتور رم‌جت برساند.

8- موتورهای توربو رم‌جت Turbo Ram Jet

این موتور، موتور بسیار جالبی است. به طوری‌که از دو جزء ساخته می‌شود: "موتور رم‌جت" و "توربوفن". در این نوع موتورها ابتدا برای شروع پرواز، خلبان موتور توربوفن را روشن می‌کند تا انرژی لازم برای برخاست بوجود آید. سپس بعد از این که موتور و هواپیما به سرعت 1 ماخ یا نزدیک به آن رسید خودبه‌خود موتور توربوفن خاموش شده و دریچهٔ آن بسته می‌شود. سپس باد موجود وارد همان موتور گشته ولی بجای ورود به داخل توربوفن، از کنار آن عبور و به داخل موتور رم‌جت می‌رود و همان حال است که با فشار موجود در هوا، موتور روشن شده و در عرض 15 ثانیه هواپیما از یک ماخ به 3.5 الی 7 ماخ می‌رسد. گفتنی است که این موتور فقط در 2 هواپیما ساخته شده است: SR-71 و نمونه قبلیش A-12

موتور2Pratt & Whitney J58 استفاده شده در A-12 و SR-71

9- موتورهای اسکرم‌جت یا Scram Jet

نام این موتورها از دو واژه Super Sonic و Combustion گرفته شده که به معنای انفجار در سرعت مافوق صوت است. اینگونه موتور‌ها در سرعت‌های هایپر سونیک Hyper Sonic به کار می‌روند و طرز کار آنها بسیار مشابه موتورهای رم‌جت با تغییراتی می‌باشد. این نکته قابلتوجه است که مشتعل ساختن مولکول‌های هوا در حالی که هوا با سرعت بالای 4 ماخ وارد موتور می‌گردد، مانند روشن کردن کبریت در گردباد تورنادو است! و از همینجا می‌توان درک کرد که چه تکنولوژی عظیمی در این لوله توخالی به کار گماشته شده است. شایان ذکر است که اولین هواپیمای دارای موتور اسکرم‌جت، هواپیمای X-43 است که سرعت آن بالای 7 ماخ می‌باشد.
موتورهای shcram jet نوع توسعه‌یافتهٔ موتورهای اسکرم‌جت است که دارای حالت خاصی از پس‌سوز در نازل خروجی است و احتراق در آن قسمت هایپر سونیک است.

2