Los componentes principales de un motor a reacción son Cámara de combustión y tobera. Compresor, cámara de combustión, turbina y tobera. Difusor, compresor, cámara de combustión, turbina y tobera. La velocidad rotacional del fan, en un motor turbo fan, con compresor axial dual, es la misma que la turbina delantera el compresor de alta presión.
el compresor de baja presión. El motor a reacción puede prescindir de la atmósfera terrestre: pero el chorro no tendrá sustentación. el tercer principio de newton no es aplicable en el vacío. es efectivo, pero tendría que transportar su propio combustible y comburente. ¿En qué sección del motor de turbina a gas se produce la mezcla adecuada de combustible y aire?
la sección de compresor a sección de combustión. la sección de la turbina. La sección caliente de un motor de turbina a gas comprende: la parte expuesta directamente al chorro las cámaras de combustión, turbina y cono de escape las ruedas de la turbina y cono de escape.
Del estatorreactor se puede afirmar Que la variación de empuje es pequeña con respecto a la velocidad. La compresión se efectúa por presión dinámica La combustión se realiza de manera discontinua. Los reactores con compresor se clasifican en ...
Turborreactor, estatorreactor, pulsorreactor. Turborreactor, turboeje, turbohélice. Autorreactor, turbofan, turbohélice.
. El motor tipo turbo-eje se diferencia del turbo-hélice en:
Los gases de escape no tienen prácticamente energía residual. Los gases de escape tiene mucha energía residual y aportan Empuje Los turbo-eje son similares a los turbo-hélice.
. Los motores turbofan o de doble flujo. Permiten obtener empujes superiores al turborreactor puro con menor consumo específico. El flujo primario, en general, es muy superior al flujo secundario. La velocidad de salida del flujo secundario es muy alta en relación con el flujo
primario. En Los turbohélices La energía obtenida del combustible es transformada en potencia que se suministra a la hélice La reducción de engranajes solo sirve para mover el conjunto de accesorios.
La hélice es movida directamente por el eje compresor turbina.
. Un motopropulsor es un motor que transforma directamente la energía del combustible producido en Energia cinematica un motor que transforma directamente la energía del combustible en Energía térmica. un motor que transforma directamente la energía del combustible en Energía mecánica. La diferencia entre un pulsorreactor y un estatorreactor es...
El primero carece de inyectores. El primero requiere difusor.
El segundo requiere velocidad de vuelo para su funcionamiento. El difusor Es una parte esencial del motor que aumenta la velocidad en detrimento de la presión. Acondiciona el gasto de aire del motor de modo que alcance el compresor a velocidad de diseño. Conducto perteneciente al avión donde el aire pierde presión y gana velocidad. Los compresores se clasifican En volumétricos, axiales y mixtos.
Turbocompresores: axiales, centrífugos, y mixtos Volumétricos, turbocompresores: axiales y centrífugos. El índice de derivación se define. Como la relación en masa del flujo secundario que pasa por el fan y el flujo primario que pasa por el corazón del motor.
Como la relación entre la elevación presión obtenida en el fan y la obtenida en el compresor. Como la relación entre el flujo secundario y primario de la cámara de combustión. El índice de derivación es...
El cociente entre el aire que pasa por las cámaras de combustión y el que no pasa. El cociente entre el aire que pasa por el motor y el que pasa por las cámaras de combustión.
El cociente entre el aire que no pasa por las cámaras de combustión y el que pasa por ellas. Los motores de combate para la aviación actual requieren...
Un cambio sustancial en el principio de funcionamiento y disposición de sus componentes Un cambio sustancial en el principio de funcionamiento y disposición de sus componentes Baja resistencia de carena, altos índices de impulso, bajo consumo específico, ausencia de distorsión de flujo de aire, controles de combustible de respuesta rápida, construcción modular, resistencia al impacto de objetos extraños, turbina de reacción y tobera de salida variable. Del estudio de los motores actuales para aviación de combate podemos deducir Deben de tener altos valores de impulso para economizar combustible Deben de tener tobera de área variable para conseguir velocidades
supersónicas todas son ciertas. Podría un turborreactor puro de 73 cm de diámetro de sección de admisión dar el mismo empuje que un turbo fan con un diámetro 1,73 m de índice derivación 6. No, nunca Si, aumentando la velocidad de entrada, lo que aumenta el gasto. Si, aumentando la velocidad de salida de gases y en consecuencia el impulso. En el conjunto compresor-turbina se cumple:
Las rpm de la turbina son 1/3 mayores que las del compresor. En teoría la presión a la entrada de la turbina, es la misma que a la salida del
compresor. Todo el trabajo de la turbina se emplea para accionar el compresor.
. La mayoría de los conductos de entrada de aire subsónico son:
convergente paralelo. divergente. El proceso de difusión puede definirse como La conversión de velocidad en presión.
La disminución de la velocidad sin incremento de temperatura. La disminución de la energía total del aire al bajar la velocidad de este. En el difusor de admisión de una aeronave se produce un proceso, que consiste.. en la conversión de velocidad en presión. en la conversión de energía potencial en energía cinética en la conversión de presión en velocidad.
. Para velocidades subsónicas se cumple que: Un aumento de la sección de paso del conducto produce un aumento de la presión. Un aumento de la sección paso del conducto produce una disminución de la presión. Un aumento de la sección de paso produce un aumento de la energía total del fluido.
. Las ondas de choque oblicuas Provocan un salto de velocidades supersónicas a subsónicas altas. Provocan un salto de velocidades supersónicas a supersónicas más baja. Una disminución de la presión. Una onda de choque se produce... Aceleramos el aire hasta superar la velocidad del sonido.
Cuando frenamos el aire hasta disminuir su velocidad por debajo de la del
sonido. Cuando superamos los 340 m/s.
. El difusor de admisión...
Forman parte estructural del motor e integral de aeronave. Suministran el gasto requerido de aire por el compresor con estabilidad y bajo
coeficiente de recuperación de presión. Debe establecer un campo de velocidades lo más uniforme posible,
compatible con la velocidad lineal de los alabes del compresor. El difusor tipo pitot Se utiliza solo a velocidades inferiores a las del sonido. Tiene un alto rendimiento a velocidades subsónicas. La divergencia del conducto es superior a 8o grados. La toma de aire subsónica utilizada normalmente en banco de pruebas es del tipo: convergente divergente convergente-divergente
. En los difusores supersónicos el régimen subcrítico provoca.
Una caída del coeficiente de recuperación de presión, manteniendo el gasto un caída del gasto de aire y reduce el coeficiente de recuperación de presión Un gasto de aire optimo, aunque la recuperación de presión cae
moderadamente.
. Un difusor funcionando en régimen subcrítico La onda de choque está desprendida de la toma La onda de choque está situada aguas abajo de la garganta. El gasto de aire se mantiene. Un avión con velocidad máxima de vuelo de 1,2 M Tendrá un conducto de admisión convergente-divergente. Tendrá un conducto de admisión divergente Tendrá un conducto de admisión convergente con dispositivo provocador de
ondas de choque. Los difusores supersónicos se clasifican En tomas de compresión interna, compresión externa y tubo pitot. En Tubo pitot, de núcleo móvil y mixtas En tomas de compresión interna, compresión externa y compresión externa-
interna. Se dice que una toma supersónica está adaptada.
Cuando para un número de Mach de Vuelo y un determinado régimen motor la toma funciona a régimen crítico.
Cuando para un numero de Mach de vuelo, el régimen de motor está adaptado Cuando para un numero Mach de vuelo, la onda de choque se desplaza hacia el centro de la garganta.
. Los sistemas de regulación de tomas supersónicas tienen por objeto Reducir las posibilidades de expulsión onda de choque, ante perturbaciones tanto internas como externas Controlar el buen funcionamiento del motor
establecer las condiciones de funcionamiento estable, ante situaciones de
inadaptación de la toma de aire.
. Para una operación supersónica de un fluido en un conducto convergente, aquel se comporta Aumentando su P,T,V, y densidad Aumentando su V, y disminuyendo su P,T y densidad Disminuyendo su V, aumentando su densidad. . Del estudio de difusores podemos afirmar: Los diseña el fabricante del avión y su diseño no depende de las características del motor que se instale en el avión
Los subsónicos se emplean para velocidades de vuelo subsónicas Se diseñan exclusivamente para crear un campo de velocidades de entrada al
compresor entre 0.4 - 0.5 Mach. En un difusor, podemos afirmar: En una onda de choque oblicua la velocidad de salida siempre es supersónica. Cuanto mayor sea el número de ondas de choque normales, más aumenta la
temperatura del fluido En un difusor supersónico, siempre se producen ondas de choque oblicuas a la
entrada para evitar pérdidas energéticas.
. En un difusor subsónico adiabático, la P, V, T, varían de la entrada a la salida de la siguiente forma: La V y la P disminuyen y la T aumenta. La V y la P permanecen constantes y la T aumenta. La V disminuye y la P y la T aumenta. En los difusores se cumple: En ellos no varía la presión estática. su importancia aumenta con la velocidad de vuelo.
Su complejidad disminuye con la velocidad de vuelo. En los difusores supersónicos de compresión externa se cumple:
Solo hay una onda de choque oblicua. b) Siempre hay una onda de choque normal en el interior. Cuanto mayor sea el número de ondas de choque, más gradual es el proceso
de difusión. Un avión que tenga una velocidad máxima de aprox. 1,4 M deberá tener un difusor...
Convergente-divergente. Convergente. Divergente. Aproximadamente, en un motor a reacción entran en la cámara de combustión, 60 partes de aire por una de combustible, y en el proceso de la combustión, solamente se quemara una mezcla con una proporción de: 60 a 1 30 a 1. 15 a 1. Aproximadamente que % del aire que fluye hacia la sección de combustión es usado en el proceso de la combustión:
25 %. 20%. 75%. El rendimiento de un cámara de combustión Es la relación entre la temperatura de entrada a la cámara y la temperatura alcanzada en la combustión. Es la relación entre la presión de entrada y la presión de salida de la cámara
Es la relación entre la temperatura alcanzada y la temperatura que alcanzaría
si la combustión fuese completa.
. n la cámara de combustión, el proceso de combustión se realiza... Mediante la combustión de quince gramos de combustible por un gramo de aire Mediante la combustión de quince partes de aire por una de combustible. Mediante la combustión de sesenta partes de aire por una de combustible.
. Del estudio de la cámara de combustión se deduce. El flujo primario tiene por objeto la mezcla con combustible en régimen estacionario y laminar. El flujo secundario tiene por objeto la estabilización de la llama, refrigeración y dilución de los gases de combustión. El flujo secundario tiene por objeto entrar en combustión, refrigeración del tubo de llamas en la zona primaria y diluir los gases de la combustión.
. Tipos de cámara combustión e alta densidad, tipo silo, flujo directo. De flujo inverso, individual, anular y mixta. Flujo axial, reversible y cam-anular. El proceso de combustión en las cámaras de un turborreactor se caracteriza por...
La relación aire/combustible a la entrada es estequiométrica La relación aire/combustible a la entrada varía con el gasto másico de aire.
Realizarse a presión constante.
. Esfuerzos que sufre una cámara de combustión es: Esfuerzo mecánico, debido a las altas presiones, esfuerzos térmico, debido a las grandes temperaturas (aprox. 2000oC) y esfuerzo químico, debido a la atmósfera corrosiva existente en el interior. Esfuerzo térmico, debido a las grandes temperaturas (aprox. 2000oC) que tienen que soportar las paredes y esfuerzo químico, debido a la atmósfera corrosiva existente en el interior.
Esfuerzo mecánico, debido a las altas presiones alcanzadas dentro de ella y esfuerzo químico, debido a la atmósfera corrosiva existente en el interior.
. Un requisito importante de una buena cámara de combustión es:
Que el aire circule por ella de forma suave y continua, sin exceso de turbulencia y manteniendo la alta presión obtenida anteriormente. Que sea posible reencenderla en caso de que se apague Que realice el proceso de combustión con las mínimas pérdidas de presión,
para aumentar el consumo específico de combustible. En la cámara de combustión: El flujo secundario se usa para la refrigeración del tubo de llama. El flujo secundario estabiliza la llama, refrigera el tubo de llamas y diluye los
gases de la combustión El flujo secundario y el flujo primario se usan en la misma proporción para
refrigerar el tubo de llamas, dirigir la llama de combustión y diluir los gases de combustión. Generalmente, la presión que se registra en las cámaras de combustión de los motores a reacción, es aproximadamente de:
90 PSI 1000 PSI 400 PSI. La designación Ps4, significa:
Presión de salida, zona 4 Presión de total, zona 4 Presión estática, zona 4. La temperatura en la zona de combustión en régimen norma, alcanza un valor aproximado de: 1800o C 600o C 3000o C. Las desventajas de la cámara individual respecto de la anular son Al ser individual duplican elementos por lo tanto tienen una menor resistencia estructural. las individuales requieren mayor frecuencia de mantenimiento y de sustitución. la temperatura de salida es menos uniforme en una configuración de cámaras individuales.
. Las dificultades operativas de la cámara de combustión son consecuencia. De la elección entre compresor centrifugo o axial De la alta presión a la que trabaja la cámara de combustión. De una desviación de la correcta relación de aire-combustible. La relación de gasto aire /gasto de combustible, en un turborreactor puro suele oscilar entre... 50/1 a 70/1
15/1 a 20/1
120/1 a 500/1. Una ventaja de las cámaras anulares frente a las individuales es.. Mayor sección frontal. Menor número de inyectores. Menor peso. En las cámaras se cumple: De 60 partes de aire que entran en el motor solamente 25 se usan para la combustión La combustión se realiza en el tubo de mezcla Las temperaturas alcanzadas dependen de la riqueza de la mezcla. La zona de la cámara de combustión en la que se alcanza una menor temperatura es la:
Zona de la combustión.
Zona de dilución. Zona primaria. En un motor a turbina, la combustión ocurre a constante:
velocidad constante presión constante volumen constante. Los desperfectos o daños en una cámara de combustión se clasifican como... bloqueos de la refrigeración, deformaciones, pérdidas de material, grietas. espreciables, reparables y daños que exceden los límites de reparación. deformaciones, perdidas de material, grietas, delaminaciones.
. La tobera de área variable Es imprescindible para superar la velocidad del sonido. Es imprescindible para despegues en portaaviones. Es imprescindible para activar la postcombustión. ¿cuál es el órgano o componente propulsor, donde se convierte la energía térmica y de presión de un fluido (conocida como entalpía) en energía cinética?
La cámara de combustión La tobera de escape El sistema de torque. Misión de la tobera. Producir la expansión de los gases hasta la presión ambiente. Dirigir los gases de descarga de la turbina a la atmosfera convirtiendo su
energía potencial en energía cinética.
Dirigir los gases de descarga de la turbina a la atmosfera convirtiendo su
energía cinética en potencial.
. Las principales causas de pérdida de rendimiento de las toberas son:
Pérdidas de calor Pérdidas de velocidad de salida.
Perdidas por sobreexpansión.
. Evolución de las características macroscópicas de los gases de escape en la tobera... La velocidad aumenta, la presión disminuye hasta la presión ambiente y la temperatura disminuye a la temperatura ambiente.
La velocidad aumenta, la presión disminuye y la temperatura disminuye.
La velocidad aumenta la presión aumenta hasta la presión ambiente y la
temperatura disminuye a la temperatura ambiente.
. En una tobera convergente-divergente adaptada
La velocidad de salida de los gases es igual Mach 1 La velocidad en la garganta es inferior a Mach 1 La presión de salida de los gases es igual a la presión ambiente.
. En una tobera convergente-divergente en régimen de sobre-expansión Se producen ondas de choque de compresió Se producen ondas de choque de expansión No se producen ondas de choque. La tobera de estricción es una tobera físicamente convergente, donde la divergencia se desarrolla haciéndose pasar por ella dos flujos.... El flujo primario lo constituye los gases del motor El flujo secundario los constituye el aire que viene del fan del motor. Funciona a régimen crítico en todas las velocidades de vuelo. En la tobera de tipo eyector el incremento de empuje depende de la extracción de aire secundario; Relación total de ambos flujos. (primario y secundario).
de la reducción de sección de salida de tobera del flujo primario en relación con el flujo secundario. el aumento del grado de convergencia de la tobera física. Una de las principales funciones de los eyectores de tobera de salida es: Variar las secciones de paso de corriente por medios aerodinámicos. Variar la sección de paso de corriente por la apertura o cierre de la compuerta. Aprovechar el flujo secundario para disminuir la temperatura de los gases. El rendimiento de la tobera viene determinado por la relación entre la presión total de entrada y de salida es muy alto entre un 87% y 89%. Es muy alto debido a que no hay pérdidas por ondas de choque, velocidad o
calor. A un determinado régimen de r.p.m. una disminución de la sección de paso a la salida la tobera variable influye. En una disminución de la temperatura de turbina y un aumento de presión de descarga de la turbina.
En un aumento de la temperatura de turbina y una diminución de la presión de descarga del compresor. En un aumento de la presión de descarga de la turbina y un aumento de la temperatura de turbina.
. El control del área de tobera variable se realiza mediante. El control de combustible a instancias de las rpm del motor y la temperatura de turbina. l propio piloto que verifica su posición en el indicador de posición de tobera. Un sistema independiente que controla su posición en función de mantener
constante el salto de presiones. A Régimen subcrítico la tobera convergente. Los gases se expanden hasta la presión atmosférica, pero no alcanzan la velocidad de un Mach.
Los gases de escape alcanzan el régimen de sobre-expansión con velocidad igual a un Mach.
Los gases de escape alcanzan una expansión incompleta con velocidad igual a un Mach. El cono de escape interior tiene por objeto:
dar alojamiento a las aletas fijas. guiar y estabilizar el flujo de los gases de escape. evitar que los gases expulsados regresen. Los inversores de empuje tiene por objeto desviar el chorro de gases para reducir la velocidad del avión en tierra. desviar el chorro de gases para permitir la maniobra de la aeronave. invertir el chorro de gases de escape para reducir la velocidad del avión en
tierra y vuelo. En una tobera supersónica se cumple lo siguiente: La V aumenta y la T y P disminuyen La V y T aumentan y la P disminuye. La V y P aumentan y la T disminuye. La atenuación del ruido se puede realizar
Envolviendo los gases de escape de escape de alta energía con gases de baja energía. Envolviendo los gases de baja energía con gases de escape de alta energía. Recirculando los gases de alta energía hasta bajar su temperatura a niveles aceptables.
