¿Cuántas partes hay en un motor de avión?

Answer 1

Todos los motores (pistón o jet) tienen el mismo ciclo de operación. Inducción, compresión, combustión y escape.

Piezas del motor de pistón:

• Debe tener una entrada de aire para permitir que el aire limpio de la masa requerida entre en el cilindro. Antes de que el aire entre en el motor, el combustible se mezcla en él a través de un carburador. Aunque los motores modernos no tienen carburadores, el combustible se inyecta directamente en el cilindro. El combustible se mezcla con aire a una ración predeterminada para obtener los mejores resultados.
• Luego están los taqués del motor, las válvulas de entrada y las válvulas de escape. El árbol de levas abre y cierra las válvulas y la bujía enciende la mezcla de aire comprimido y combustible en tiempos predeterminados. El pistón se mueve hacia arriba y hacia abajo dentro del cilindro y transfiere potencia al cigüeñal a través de la varilla de conexión . El cigüeñal está conectado con la caja de engranajes , que reduce sus RPM al nivel óptimo requerido para la rotación de la hélice . Los motores de pistón pueden enfriarse con agua mediante un radiador o enfriarse con aire mediante aletas de cilindro construidas en su superficie exterior.

Cómo funciona un motor de pistón:

• Carrera de inducción : el pistón aspira la mezcla de aire y combustible en el cilindro a medida que se mueve de arriba hacia abajo con las válvulas de entrada abiertas y las válvulas de escape cerradas.
• Carrera de compresión : la mezcla de aire y combustible se comprime a medida que el pistón se mueve de abajo hacia arriba con todas las válvulas en el cilindro cerradas. La relación de compresión suele ser 1: 8
• Golpe de potencia : la mezcla de combustible de aire comprimido obtiene una chispa de la bujía justo antes de que el pistón llegue a la parte superior. Se produce una explosión leve dentro del cilindro que empuja el pistón hacia abajo y gira el cigüeñal.
• Carrera de escape : el pistón finalmente se mueve hacia arriba y empuja los gases hacia afuera a través de las válvulas de escape y hacia la atmósfera a través del tubo de escape.

Los motores a reacción tienen el mismo ciclo pero componentes completamente diferentes. Los motores a reacción tienen varias formas y aplicaciones, desde motores a reacción puros hasta turboventiladores, ram jets, scram jets, propulsores turbo y propulsores: los más utilizados son los motores turboventiladores en la aviación comercial. Los propulsores turbo ahorran más combustible que los turboventiladores a velocidades lentas, por lo tanto, son utilizados por aviones regionales de corto alcance como ATR Q400, etc. o aviones de carga militares como C-130.

¿Cómo funciona un motor Turbo Fan ?:

• El ventilador introduce o aspira aire en el compresor del motor. Un compresor puede dividirse en dos o tres carretes, todos accionados por ejes de accionamiento concéntricos a diferentes RPM. Un compresor es básicamente un tambor con cuchillas unidas en su superficie externa que giran junto con el compresor. La otra parte del compresor es la carcasa del compresor , con cuchillas fijas unidas a la superficie interna. La carcasa del compresor es estática y también las cuchillas unidas a ella. Las cuchillas estáticas caen entre las filas móviles de las cuchillas del compresor. Todas las palas están en ángulo de manera que el aire que pasa a través de cada etapa se comprime. La relación de compresión general puede ser de hasta 1:40

• El aire caliente comprimido ingresa a la cámara de combustión a través del difusor , lo que reduce la velocidad del aire y aumenta la presión estática. La cantidad regulada de combustible se bombea al aire comprimido caliente a través de las boquillas de combustible y se quema en la cámara del compresor.
• Los gases calientes luego ingresan a la sección de la turbina donde la energía cinética se convierte en energía mecánica. Las turbinas consumen alrededor del 60% de la energía para hacer girar el compresor. Hay tantos ejes de turbina concéntricos como los carretes del compresor, que giran independientemente uno del otro. Cada eje de la turbina puede tener un número diferente de discos de turbina unidos con un número diferente de filas y tamaños de álabes.
• El tubo de escape es la última parte del motor desde donde los gases escapan a la atmósfera produciendo empuje.

Los motores tienen muchas más piezas de las que se pueden enumerar aquí.

Answer 2

Supongo que estás hablando de aviones comerciales como un Boeing 737 o un Airbus A320.

Existen algunos tipos de motores de aeronaves, a saber, motores de combustión interna (también conocidos como motores alternativos), motores de chorro puro, motores de turboventilador, motores de propulsión turbo, etc. Para los fines de esta respuesta, nos concentraremos en el tipo más común.

Un motor de turboventilador (también conocido como motor de alto bypass)

Este es sin duda el motor más utilizado entre los aviones comerciales a partir de 2016. Es amplio en la parte delantera y angosto en la parte posterior. El principio de este motor es tomar un volumen bastante grande de aire a través del frente y empacarlo con mucha energía cinética, disparando así un chorro de aire pequeño y muy rápido, fuera de la parte trasera del motor.

Hay 4 partes principales en este motor:

1. El TurboFAN
2. El compresor
3. La cámara de combustión
4. Las turbinas

El turboventilador es el gran ventilador en la parte delantera que se ve si se asoma a la carcasa delantera del motor. Toma un gran volumen de aire a través del frente, envía parte de él (aproximadamente el 30% del aire) al motor para compresión y combustión y alrededor del 70% del aire se envía alrededor del motor (dentro de la carcasa) hacia atrás del motor y disparado a mayor velocidad.

El compresor está ubicado detrás del turboventilador y toma el 30 por ciento del aire recibido del turboventilador y lo comprime a través de varias etapas. La etapa del compresor consta de estatores y rotores que comprimen el aire para enviarlo a la cámara de combustión.

La cámara de combustión alberga boquillas de combustible y bobinas de arranque (o dispositivos que generan un arco eléctrico de alto voltaje) para encender la mezcla de combustible y aire. Una vez que el motor ha arrancado, la mezcla de combustible y aire se quema continuamente y dirige el aire caliente hacia turbinas de alta velocidad ubicadas detrás de la cámara de combustión. La temperatura en la cámara de combustión puede ser al norte de 2500 grados Celsius.

Las turbinas de alta velocidad (etapas múltiples) giran extremadamente rápido y dirigen un chorro de aire caliente muy rápido por la parte trasera del motor a través de la tubería del chorro.

La combinación del aire caliente disparado por las turbinas de alta velocidad y los cols evitan el aire recibido del turboventilador justo en la parte delantera genera empuje y te mueve hacia adelante.

PD Esta es una versión altamente simplificada de lo que sucede dentro del motor de un avión. Espero que esta respuesta ayude.

Answer 3

Un motor de avión es el componente del sistema de propulsión para un avión que genera energía mecánica. Los motores de los aviones son casi siempre motores de pistón livianos o turbinas de gas, excepto los pequeños UAV multicopter que son casi siempre aviones eléctricos.

Los componentes principales de un motor de avión incluyen:

1. Sección fría:

Entrada de aire: para las aeronaves subsónicas, la entrada es un conducto que se requiere para garantizar un flujo de aire suave en el motor a pesar de que el aire se aproxima a la entrada desde otras direcciones que no son todo recto. Esto ocurre en tierra debido a vientos cruzados y en vuelo con movimientos de inclinación y guiñada de un avión. La longitud del conducto se minimiza para reducir la resistencia y el peso. El aire ingresa al compresor a aproximadamente la mitad de la velocidad del sonido, por lo que a velocidades de vuelo inferiores a esta, el flujo se acelerará a lo largo de la entrada y a velocidades de vuelo más altas se ralentizará. Por lo tanto, el perfil interno de la entrada tiene que acomodar tanto el flujo de aceleración como el de difusión sin pérdidas indebidas. Para los aviones supersónicos, la entrada tiene características como conos y rampas para producir la serie más eficiente de ondas de choque que se forman cuando el flujo supersónico se ralentiza. El aire se ralentiza desde la velocidad de vuelo a la velocidad subsónica a través de las ondas de choque, luego a aproximadamente la mitad de la velocidad del sonido en el compresor a través de la parte subsónica de la entrada. El sistema particular de ondas de choque se elige, con respecto a muchas restricciones, como el costo y las necesidades operativas, para minimizar las pérdidas, lo que a su vez maximiza la recuperación de presión en el compresor.

2. Compresor o ventilador: el compresor se compone de etapas. Cada etapa consta de cuchillas giratorias y estatores o paletas estacionarias. A medida que el aire se mueve a través del compresor, su presión y temperatura aumentan. La potencia para conducir el compresor proviene de la turbina, como el par del eje y la velocidad. Los conductos de derivación suministran el flujo del ventilador con pérdidas mínimas a la boquilla de impulsión de derivación. Alternativamente, el flujo del ventilador puede mezclarse con el escape de la turbina antes de entrar en una boquilla de propulsión única. En otra disposición, se puede instalar un postquemador entre el mezclador y la boquilla.

3. Eje: el eje conecta la turbina al compresor y recorre la mayor parte de la longitud del motor. Puede haber hasta tres ejes concéntricos, que giran a velocidades independientes, con tantos conjuntos de turbinas y compresores. El aire de enfriamiento para las turbinas puede fluir a través del eje desde el compresor.

Sección del difusor: – El difusor reduce la velocidad del aire de suministro del compresor para reducir las pérdidas de flujo en el combustor. También se requiere aire más lento para ayudar a estabilizar la llama de combustión y la presión estática más alta mejora la eficiencia de la combustión.

Sección caliente:

1. Combustor o cámara de combustión: el combustible se quema continuamente después de encenderse inicialmente durante el arranque del motor.

2. Turbina: la turbina es una serie de discos con aspas que actúan como un molino de viento, extrayendo energía de los gases calientes que salen de la cámara de combustión. Parte de esta energía se usa para conducir el compresor. Los motores de turbohélice, turboeje y turboventilador tienen etapas de turbina adicionales para conducir una hélice, un ventilador de derivación o un rotor de helicóptero. En una turbina libre, la turbina que acciona el compresor gira independientemente de la que acciona la hélice o el rotor del helicóptero. El aire de enfriamiento, purgado del compresor, puede usarse para enfriar las palas, los álabes y los discos de la turbina para permitir temperaturas de gas de entrada de la turbina más altas para las mismas temperaturas del material de la turbina.

3. Una pala con enfriamiento interno como se aplica en la turbina de alta presión.

4. Posquemador o recalentamiento: produce un empuje adicional al quemar combustible en la tubería del jet. Este recalentamiento del gas de escape de la turbina aumenta la temperatura de entrada de la boquilla propulsora y la velocidad de escape. El área de la boquilla se incrementa para acomodar el volumen específico más alto del gas de escape. Esto mantiene el mismo flujo de aire a través del motor para garantizar que no haya cambios en sus características de funcionamiento.

5. Escape o boquilla: los gases de escape de la turbina pasan a través de la boquilla propulsora para producir un chorro de alta velocidad. La boquilla es generalmente convergente con un área de flujo fijo.

6. Boquilla supersónica: para relaciones de presión de boquilla altas se usa una boquilla convergente-divergente (de Laval). La expansión a la presión atmosférica y la velocidad del gas supersónico continúa aguas abajo de la garganta y produce más empuje.

Answer 4

Hay varias partes en el motor de la aeronave, pero un motor eficiente juega un papel importante porque el rendimiento de la aeronave depende de ello. Los motores como el motor Pt6 y los motores Pw100 son muy eficientes y proporcionan motores de la más alta calidad.