ATPL Training Gas Turbine Engines #01 Introduction Part 1

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30 Dec 202311:25

Summary

TLDRLa propulsión por chorro es una fuerza generada en la dirección opuesta a la fuga de un fluido presionado. Desde el aspersor de jardín hasta los cohetes espaciales, esta tecnología se basa en el tercer principio de la dinámica de Newton. Desde los primeros intentos de Hero de Alejandría en 250 a.C. hasta los avances en motores de reacción en la Segunda Guerra Mundial, la evolución de los motores de gas y de compresores axiales ha revolucionado la aviación. Los motores de gas turbina, con su ciclo de trabajo llamado ciclo de Brayton, ofrecen una relación potencia-peso superior y son fundamentales en la industria aeronáutica moderna.

Takeaways

✈️ El propulsión por chorro se define como la fuerza generada en la dirección opuesta a la fuga de un fluido bajo presión por una abertura.
💧 Un ejemplo de propulsión por chorro en la vida cotidiana es el aspersor de césped, que gira al deshacerse de agua.
🚀 El impulso que envía cohetes al espacio también se basa en la propulsión por chorro, una aplicación menos común en la vida diaria.
📚 El dispositivo que utiliza la propulsión por chorro es esencialmente un motor de reacción que opera según el tercer principio de la dinámica de Newton.
🔧 El primer motor de reacción registrado fue inventado por Héro de Alejandría en 250 a.C., y consistía en una esfera que giraba al deshacerse de vapor por tubos.
🛫 En tiempos modernos, una de las primeras tentativas de crear aeronaves de propulsión por chorro fue un diseño híbrido por Sondlo Campini, que mezclaba aire comprimido y combustible para generar empuje.
✈️ En 1940, el Campini Caproni CC2 fue uno de los primeros aviones de propulsión por chorro en volar.
🇩🇪 Un año antes, los alemanes habían volado su versión de un avión de propulsión por chorro, el Heinkel He 178, impulsado por un motor diseñado por Hans von Ohain.
✈️ El 8 de abril de 1941, el Gloster E.28/39, un avión con motor de jet diseñado por Frank Whittle, realizó su vuelo oficial.
🏭 Rolls-Royce eventualmente asumió el desarrollo del motor de Whittle, creando el motor Welland y luego el motor Nene, que fue uno de los más potentes de su tiempo.
✈️ El motor Nene, con 5,000 libras de empuje, fue utilizado en aviones como el MiG-15, que tuvo un papel crucial en el conflicto de Corea.
🔧 Una diferencia clave entre los motores alemanes y los motores de Whittle era el tipo de compresor utilizado: los primeros utilizaban compresores de flujo axial, mientras que los últimos, compresores centrífugos.
✈️ Los compresores de flujo axial tienen varias ventajas sobre los compresores centrífugos, como una relación de compresión más alta y un mayor flujo de masa.
🔄 El ciclo de trabajo del motor de gas turbo, también conocido como ciclo de Brayton, es similar al ciclo de cuatro tiempos del motor de pistón, pero con procesos continuos en lugar de intermitentes.