Un motor del turbopropulsor es un tipo del motor de turbina de gas usado en aviones. La mayor parte de una energía del motor de turbopropulsor se utiliza de conducir un propulsor, y los propulsores usados son muy similares a los propulsores usados en el pistón o el motor de intercambio - aviones conducidos (con excepción del hecho que turbopropulsores utilizar generalmente un propulsor constante de la velocidad).
Un motor de turbopropulsor es similar a un turborreactor, pero tiene etapas adicionales en la turbina para recuperar más energía del motor de dar vuelta al propulsor. Los motores de turbopropulsor se utilizan generalmente en los aviones subsónicos pequeños o lentos, pero un poco de aviones equipados con los turbopropulsores tienen velocidades de crucero superior al kn (926 kilómetros por hora, 575 Mph de 500 ).
En su forma más simple, un turbopropulsor consiste en un producto, el compresor, el Combustor, la turbina y un que propulsa el inyector del . El aire se dibuja dentro del producto y es comprimido por el compresor. El combustible entonces se agrega al aire comprimido en el combustor. Los gas de combustión calientes se amplían a través de la turbina. La parte de la energía generada por la turbina se utiliza para conducir el compresor. El resto pasa con la reducción que engrana al propulsor. La extensión adicional de los gases ocurre en el inyector que propulsa, donde el extractor de los gases a la presión atmosférica. El inyector que propulsa proporciona una proporción relativamente pequeña del empuje generado por un turbopropulsor, el resto viene de la conversión de la energía del eje de empujar en el propulsor.
Los turbopropulsores son muy eficientes a las velocidades modestas del vuelo (debajo de 450 mph), porque la velocidad del jet del propulsor (y del extractor) es relativamente baja. Debido al precio alto alto de los motores de turbopropulsor, se utilizan sobre todo donde el corto-despegue del alto rendimiento y la capacidad y la eficacia del aterrizaje (STOL ) a las velocidades modestas del vuelo se requiere. En un contexto civil de la aviación, el uso más común de los motores de turbopropulsor es pequeño avión de viajero.
Aspectos tecnológicos
En un turbopropulsor del empuje del jet se sacrifica mucho a favor del shaftpower, que es obtenido extrayendo energía adicional (a eso necesario conducir el compresor) del proceso de extensión de la turbina. Mientras que la turbina de la energía puede ser integral con la sección del generador del gas, muchos turbopropulsores ofrecen hoy una turbina libre de la energía, en un eje coaxial separado. Esto permite al propulsor girar libremente, independiente de la velocidad del compresor. Debido a la extensión adicional en el sistema de la turbina, la energía residual en el jet del extractor es bastante baja. Por lo tanto, el jet del extractor produce (típicamente) menos el de 10% del empuje total, incluyendo eso del propulsor.
Porque el propulsor es mucho más grande en diámetro que la turbina de la energía, la velocidad de extremidad del propulsor puede llegar a ser supersónica. Para prevenir esto, una caja de engranajes de la reducción de velocidad se inserta entre la turbina de la energía y los ejes de propulsor. La caja de engranajes es parte del motor, mientras que en un turboárbol (el helicóptero ) la caja de engranajes de la reducción del rotor está alejada del motor.
El empuje de la residual en un turboárbol es evitado por la extensión adicional en el sistema de la turbina y/o truncar y el torneado del extractor con 180 grados, de producir dos jets de oposición. Aparte de el antedicho, hay diferencia muy pequeña entre un turbopropulsor y un turboárbol.
Mientras que la mayoría del turborreactor moderno y los motores de Turboventilador utilizan los motores de turbopropulsor de flujo axial de los compresores, debido a su tamaño pequeño, contienen generalmente por lo menos una etapa de la compresión centrífuga . NOTA: es difícil fabricar el perfilado robusto para las etapas posteriores de pequeños compresores de flujo axial.
Los propulsores pierden eficacia mientras que los aviones apresuran aumentos, así que los turbopropulsores no se utilizan normalmente en los aviones de alta velocidad. Sin embargo, los motores del propfan, que son muy similares a los motores de turbopropulsor, pueden cruzar a las velocidades del vuelo que se acercan al Mach 0. Para aumentar la eficacia de los propulsores, un mecanismo se puede utilizar para alterar la echada, así ajustando la echada a la velocidad aérea. El propulsor de echada variable, también llamado el el propulsor de echada controlable se puede también utilizar para generar la negativa empujada mientras que decelera en el cauce. Después de una interrupción del motor, la echada se puede ajustar a una echada vaning (llamada cambio de paso), así reduciendo al mínimo la fricción del propulsor non-functioning.
Historia
El primer turbopropulsor del mundo era el “ Jendrassik Cs-1 ” diseñado por el húngaro György Jendrassik del ingeniero industrial . Fue producido y probado en la fábrica de Ganz en Budapest entre 1939 y 1942. Fue planeado para caber al bombardero de reconocimiento bimotor de Varga RMI-1 X/H diseñado por László Varga en 1940, pero el programa fue cancelado. Jendrassik también había diseñado un turbopropulsor en reducida escala de 75 kilovatios en 1937.El primer motor de turbopropulsor británico era el RB.50 Trent de Rolls Royce, un convertido Derwent II cabido con el engranaje de reducción y un del pie 11 de Rotol 7 en propulsor cinco-aplanado de . Dos Trents fueron cabidos al &mdash EE227 meteorito de Gloster; el único " Trent-Meteor" — cuál se convirtió en relativamente confiable el avión accionado primer turbopropulsor. De su experiencia con el Trent, Rolls Royce desarrolló el dardo, que se convirtió en uno de los motores de turbopropulsor más confiables construidos nunca. La producción del dardo continuó por más de cincuenta años.
Mientras que la Unión Soviética tenía la tecnología para crear un bombardero estratégico accionado jet comparable al B-52 Stratofortress de Boeing, en lugar de otro produjeron el Tu-95 “oso”, que utiliza 8 propulsores contrarrotativos (dos por la barquilla) con velocidades de extremidad supersónicas para alcanzar velocidades máximas de la travesía superior a 575 mph, más rápidamente que muchos de los primeros aviones de jet, y comparable a las velocidades de crucero del jet para la mayoría de las misiones. El oso serviría como sus aviones más acertados del combate y de la vigilancia de la gama larga y símbolo de la proyección de energía soviética a través del final del vigésimo siglo. incorporarían los motores de turbopropulsor contrarrotativos en cola-sentarse experimental dos VTOL y los aviones de combate, el Convair XFY Pogo y los salmones de Lockheed XFV, durante los años 50, pero no se adoptaría ningunos en servicio.
El primer turbopropulsor americano era la General Electric T-31. América saltó sobre los aviones de pasajeros del turbopropulsor a favor de Boeing 707, pero la tecnología Lockheed Electra sería utilizada en ambo el duradero P-3C Orion así como el clásico C-130 Hércules, uno de los aviones militares más acertados nunca, en términos de longitud de la producción. Uno de los motores de turbopropulsor más populares es el Pratt y motor de Whitney Canadá PT6 .
Ver también
turbina de gas
Motor de jet
Funcionamiento de motor de jet
Aviones de jet
Jetboat
Propfan
Estatorreactor
Sobrealimentador
Turbocompresor
Turboventilador
Turborreactor
Turboárbol
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