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Motor turbojet |
Glenn
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La mayoría de los aviones modernos de pasajeros y militares están propulsados por motores de turbina de gas, que también se denominan motores de reacción. El primer y más sencillo tipo de turbina de gas es el turborreactor. ¿Cómo funciona un turborreactor?
En esta diapositiva mostramos una animación por ordenador de un motor turborreactor.Las partes del motor se describen en otras diapositivas. Aquí nos ocupamos de lo que ocurre con el aire que pasa por el motor. Grandes cantidades de aire circundante se introducen continuamente en la entrada del motor (en Inglaterra, llaman a esta parte la admisión, que es probablemente una descripción más exacta, ya que el compresor tira del aire hacia el motor). Aquí hemos mostrado una entrada en forma de tubo, como la que se ve en un avión de pasajeros. Pero las entradas tienen muchas formas y tamaños, dependiendo de la misión del avión. En la parte posterior de la entrada, el aire entra en el compresor, que actúa como muchas filas de láminas de aire, y cada fila produce un pequeño salto de presión. Un compresor es como un ventilador eléctrico. Hay que suministrar energía para hacer girar el compresor. A la salida del compresor, el aire está a una presión mucho mayor que la corriente libre. En la combustión se combina una pequeña cantidad de combustible con el aire y se enciende. (En un motor a reacción atípico, 100 libras de aire/segundo se combinan con sólo 2 libras de combustible/segundo. La mayor parte del escape caliente procede del aire circundante). Al salir del quemador, los gases de escape calientes pasan por la turbina, que funciona como un molino de viento. En lugar de necesitar energía para hacer girar las aspas para que el aire fluya, la turbina extrae energía de un flujo de gas haciendo que las aspas giren en el flujo. En un motor a reacción, utilizamos la energía extraída por la turbina para hacer girar el compresor uniendo el compresor y la turbina mediante el eje central. La turbina extrae parte de la energía de los gases de escape calientes, pero queda suficiente energía para proporcionar empuje al motor a reacción aumentando la velocidad a través de la tobera.Como la velocidad de salida es mayor que la velocidad de la corriente libre, se crea empuje como se describe en la ecuación de empuje.Para un motor a reacción, el flujo másico de salida es casi igual al flujo másico de la corriente libre, ya que se añade muy poco combustible a la corriente.
La ecuación de empuje para un turborreactor se da en una diapositiva separada.
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