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Turbojet Engine |
Glenn
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As aeronaves mais modernas de passageiros e militares são movidas por motores de turbinas a gás, que também são motores de calledjet. O primeiro e mais simples tipo de turbina a gás é o turbo-jacto. Como funciona um turbo-jacto?
Neste slide mostramos uma animação por computador de um motor turbo-jacto. As partes do motor são descritas em outros slides. Aqui, estamos preocupados com o que acontece com o ar que passa pelo motor. Grandes quantidades de ar ao redor são continuamente trazidas para a entrada do motor (na Inglaterra, eles chamam esta parte de admissão, que é provavelmente uma descrição mais precisa, uma vez que o compressor puxa o ar para dentro do motor). Mostramos aqui uma entrada em forma de tubo, como a que se vê num avião de linha aérea. Mas as entradas vêm em muitas formas e tamanhos, dependendo da missão da aeronave. Na parte de trás da entrada, o ar entra no compressor. Os compressores funcionam como muitas filas de aerofólios, com cada fila produzindo um pequeno salto de pressão. O acompressor é como um ventilador elétrico. Temos de fornecer energia para o compressor. Na saída do compressor, o ar está a uma pressão muito mais elevada do que o fluxo livre. Na queima, uma pequena quantidade de combustível é combinada com o ar e inflamada. (No motor a jato atípico, 100 libras de ar/seg. é combinado com apenas 2 libras de combustível/seg. A maior parte do escape quente é proveniente do ar que rodeia o motor). Deixando o queimador, o escape quente é passado pela turbina. A turbina funciona como um moinho de vento. Ao invés de precisar de energia para girar as pás para fazer o fluxo de ar, a turbina extrai energia de um fluxo de gás, fazendo as pás girarem no fluxo. Em um motor a jato usamos a energia extraída pela turbina para fazer girar o compressor, ligando o compressor e a turbina ao eixo central. A turbina retira alguma energia do escape quente, mas sobra energia suficiente para dar impulso ao motor a jato, aumentando a velocidade através do bocal, pois a velocidade de saída é maior do que a velocidade do fluxo livre, o impulso é criado como descrito pela equação do impulso.
A equação de impulso para um turbo-jacto é dada num slide separado.
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