¿Cómo varía la eficiencia de propulsión de un motor dependiendo de su relación de derivación?

Answer 1

La eficiencia de propulsión de cualquier tipo de motor aerodinámico depende de la diferencia entre la velocidad de salida del aire (gas) y la velocidad de la aeronave.

Cuanto más cerca esté la velocidad de salida del fluido de la velocidad del avión, mayor será la eficiencia de propulsión.

En un motor de bypass, una gran proporción del fluido de salida proviene del ventilador, a baja velocidad.

Cuanto mayor sea la relación de derivación, mayor será la proporción del fluido de salida total a baja velocidad.

Entonces, en un motor de alto bypass, si toma el promedio del impulso de los fluidos de salida, una masa muy grande sale a una velocidad muy baja (el escape del ventilador), y una masa mucho más pequeña sale a una velocidad muy alta. (El escape de la turbina).

La velocidad general de los fluidos que salen, por lo tanto, es baja.

De ahí la mayor eficiencia de propulsión del motor de alto bypass.

Answer 2

Los motores a reacción anteriores solían calentar todo el aire en la cámara de combustión, mientras que el calor en la cámara de combustión se puede conducir a través de la carcasa de la cámara de combustión. Aquí viene la idea del turboventilador.

¿Por qué no usamos el calor conducido para calentar otro aire, mientras que al mismo tiempo podríamos enfriar las partes alrededor de la carcasa? Así que diseñaron el chorro para no calentar todo el aire dentro de la cámara de combustión, pero conducen la mayor parte del aire fuera de la cámara, utilizando el calor conducido para calentarlos. De esta manera, se desperdiciaría menos calor, por lo tanto, aumentaría la eficiencia.

Ahora la relación de derivación es la relación entre el aire exterior y el interior de la cámara. Como puede ver, a medida que corre más aire fuera de la cámara, se desperdicia menos calor. Es por eso que generalmente plantean la hipótesis de qué motor es más eficiente inicialmente al observar su relación de derivación …

Answer 3

Hasta que un ingeniero pueda entrar aquí con una mejor respuesta:

Estás moviendo más aire por la misma cantidad de combustible consumido o, en otros términos, usando menos combustible por la misma cantidad de empuje. La compensación es que debes superar el impulso del aumento de la masa de aire.

Si quiere preguntar cuál es la correlación entre la relación de derivación y el consumo específico de combustible, no puedo encontrar un gráfico adecuado, pero la información que veo parece indicar una curva que se asemeja a una disminución exponencial.

¿Cómo varía la eficiencia de propulsión de un motor dependiendo de su relación de derivación?