Propulsión de las aeronaves

Question 1

Para que avión vuele…

Answer 1

Necesaria fuerza que se oponga a resistencia al avance del aire - Fuerza de empuje / avance / thrust
Se opone a drag (resistencia avance del aire)

Question 2

Fuerza de empuje / avance / thrust

Answer 2

-Se opone a resistencia al avance del aire
-Genera suficiente V para generar sustentación
(Recuerda que F de sustentación la proporcionan las alas, y directamente proporcional a superficie alar)

Question 3

Qué se opone a la F de sustentación?

Answer 3

PEso del avión (weight)

F de sustentación también se llama lift

Question 4

Quien genera la F de empuje / avance / thrust?

Answer 4

Propulsión del avión

Question 5

Quien genera la F dse sustentación?

Answer 5

Los planos (pero la fuerza de avance proporciona suficiente V para que se genere sustentación)

Question 6

Cómo genera un motor empuje?

Answer 6

Coge una masa de aire y la acelera (F = m x a)

Question 7

Leyes asociadas a propulsión

Answer 7

• 2ª ley de Newton: PAra una masa constante de aire, se genera más fuerza cuanto más varíe la V
• 3ª ley de Newton: A toda fuerza aplicada en un sentido, se opone otra fuerza de igual dirección y magnitur y distinto sentido (principio de acción reacción)

Question 8

Según cómo se logre la aceleración de la masa de aire la propulsión puede ser:

Answer 8

• Propulsión con hélice (mucho aire, poca aceleración)

- Propulsión a chorro (Jet): Poca masa, mucha aceleración

Question 9

Según el mecanismo de producción de la energía necesaria para la propulsióon:

Answer 9

Los motores pueden ser:

• De pistón o alternativos (convencionales)
• De turbina (reactores)

Question 10

Motores de turbina, generalidades

Answer 10

Son motores que entregan la potencia que generan a un eje central, al que a su vez pueden ir acoplados otros mecanismos (hélices, ventiladores o ejes rotores)

Question 11

Clasificación de motores turbina

Answer 11

• Turbo-jet o turborreactor
• Turboventilador o turbofan
• Torbuhélice o turbopropulsor
• Turboeje o turboshaft

Question 12

Turbo jet o turborreactor, generalidades

Answer 12

• Motor que equipaban primeros aviones de turbina

- 3 etapas: Compresión - combustión de la mezcla aire combustible - Expansión a través de la turbina

Question 13

Turbo jet o turborreactor, funcionamiento

Answer 13

Compresor mete aire comprimido y a gran T en la cámara de combustión, donde se mezcla con combustible y se produce la combustión. Los gases generados se expanden hacia la turbina, donde pierden presión y aumentan la V, transmitiendo E a los alabes, que mueven la turbina - eje - compresor - se reinicia el ciclo

Question 14

Turbo-fan o turbo ventilador. Generalidades

Answer 14

Motor de turbina que equipan mayoría de aeronaves comerciales en servicio actualmente

Motor de turbina con ventilador sensiblemente más grande que el compresor antes de el mismo

Question 15

Turbo-fan o turbo ventilador, funcionamiento

Answer 15

El ventilador comprime parcialmente parte del aire, que se desvía por fuera del motor hasta que se mezcla con los gases que salen por la tobera de la turbina.

Este aire se llama flujo secundario, es comprimido sólo parcialmente por el ventilador, el que le imprime presión y V

Flujo secundario contribuye a refrigerar motor / reducir ruido

Question 16

El turbofan en comparación con turbojet…

Answer 16

Es una mejora del turbojet

Es más eficiente, ya que sólo parte del aire pasa a la cámara de combustión

Question 17

Relación entre flujos en turbofan

Answer 17

La relación entre flujo secundario y flujo primario se llama relación de derivación, y en la mayoría de los casos es de 4 a 7

Question 18

En los motores turbofan, para que….. (funcionamiento)

Answer 18

Para mejorar su eficacia, y poder sobredimensionar los fans, no todas las etapas del motor pueden girar a la misma V

Esto se consigue con un sistema de eje múltiple formado por 2-3 ejes concéntricos

Question 19

Sistema de eje múltiple en turbofan

Answer 19

• Eje LP - baja V - 1 Fan / 5 turbina
• Eje MP - V media - 8 Compresor / 1 Turbina
• Eje Hp - V alta - 6 Compresor / 1 Turbina

Question 20

Turbohélice o…..

Answer 20

Turbo propulsor

Question 21

Turbohélice, generalidades

Answer 21

La potencia que genera se utiliza para mover una hélice, acoplada a su eje previo paso por una caja de engranajes desmultiplicadores

Question 22

Turbohélice, de la potencia generada….

Answer 22

Un 90% se usa para mover la hélice

Question 23

Turbohélice, dónde se utiliza

Answer 23

Aeronaves de tamaño mediano o pequeño, de no más de 500-600km/h

Question 24

Turbohélice, giro de la hélice

Answer 24

Limitado a 2500-3000 rpm, a más V el aire en las palas genera turbulencias y se pierde eficacia

Question 25

Turboeje o…

Answer 25

Turboshaft

Question 26

Turboeje, generalidades

Answer 26

Motor de turbina, la potencia que genera se entrega a través de un eje que opera un mecanismo externo (no hélice).

El eje (toma de fuerza) puede acoplarse directamente a la turbina del motor (principal) o a una turbina libre que se encuentra en la salida de la corriente de gases de la turbina principal

Question 27

Para qué se usa normalmente un turboeje? Cómo?

Answer 27

Para propulsar helicópteros. Turbina primaria mueve compresor y turbina libre mueve el rotor (tras pasar por caja de engranajes)

En caso de no haber turbina libre, y que por tanto el eje que mueve el rotor esté unido a la turbina primaria, tieneq ue existir algún sistema de embrague

Question 28

Posición de los motores y dificultades asociadas

Answer 28

• Debajo de las alas: proximidad a depósitos de combustible

- En los laterales o encima del fuselaje: Dificultad de acceso

Question 29

Los motores van rodeados por…

Answer 29

• Capot, carenado o góndola

- Normalmente redondo, excepto en algún modelo como el B737 donde está achatado por su parte inferior

Question 30

Los motores, en caso de ir en las alas….

Answer 30

Sujetos a las mismas a través del Pylon mediante sujección delantera y trasera

Question 31

A qué se refiere la clasificación de motores en piston/alternativo y turbina (reactor)?

Answer 31

Al mecanismo de energía utilizado para la propulsión

Question 32

A qué se refiere la clasificación de los motores en propulsión por hélice o propulsión a chorro (jet)?

Answer 32

En el mecanismo utilizado para acelerar la masa de aire