evoluciÓn de los motores a reacciÓn

7/29/2019 EVOLUCIN DE LOS MOTORES A REACCIN

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EVOLUCIN DE LOS MOTORES A REACCIN

HISTORIA DEL MOTOR A REACCION.

La idea del vuelo con aparatos propulsados por reaccin es mucha ms antigua de lo que

podemos suponer. An antes de que Newton enunciara su famossima ley, un filsofo alejandrino

Heron la empleo para hacergirar su "eolipila", una esfera hueca que reciba la presin del

vapor obtenido de una caldera.

El vapor se produca en uno de los soportes del eje de la esfera y sala por dos toberas

tangenciales, cuya reaccin originaba una cupla que la obligaba a girar. Si bien este dispositivo

no pas de ser un juguete con mucha inventiva, esboz en su tiempo uno de los descubrimientos

ms rentables de la humanidad. En cambio, el que si pens en la utilidad de las turbinas (del latn

turbinis, remolino) para producir trabajo fue el italiano Giovanni Branca, quien en 1629 ideo un

dispositivo para la molienda que se basaba en una rueda de paletas accionadas por un chorro de

vapor. El giro era transformado mecnicamente en movimientos alternativos, y se lo aprovechaba

para moler los granos en varios morteros.


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La concepcin de aparatos volantes basada en esta ley fsica estuvo dominada durante siglos por

el cohete de propelente slido, un dispositivo muy espectacular pero de escasa utilidad. La

primera patente de una turbina de gas fue obtenida por John Berber en 1792, pero al no ofrecer

posibilidades practicas su mquina no prospero ms all del croquis.

La utilizacin de estas estaba limitada a maquinas donde su peso no importara (buques,

locomotoras). Sin embargo a fines del siglo pasado todava algunos visionarios de la actividad

area s aventaron a incluirla en sus diseos, entre ellos Ader y Henson, pero no turbinas

especficamente sino alternativas, que por entonces haban alcanzado su mximo desarrollo.

A comienzos de este siglo con el advenimiento del motor de combustin interna, el vuelo

mecnico comenz a desarrollare a pasos agigantados, logrndose los mejores resultados con el

propulsor de pistn de encendido elctrico. Sin embargo, paralelamente al desarrollo de estaplanta de poder, no pocos ingenieros e inventores dedicaban muchas horas y dinero al estudio de

la propulsin a reaccin con fondos privados, pues ningn estado manifest inters en artefactos

que estaban en franca desventaja con los que se producan por entonces.

Los primeros ensayos con reactores se limitaron al estudio de distintas combinaciones de toberas

y al empleo de los gases de la combustin. En 1908 el francs Rene Lorin, intento aprovechar,

aunque equivocadamente los gases de escape de un motor ortodoxo, pero la potencia obtenida era

muy inferior a la disponible en el eje del cigeal, razn por la cual el mismo autor desech el

proyecto, no obstante, Lorin obtuvo importantes conocimiento en la utilizacin de toberas, que en

1913 le permitieron conseguir un dispositivo considerado actualmente como el antecesor del

moderno estato reactor.


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A mediados de la primera guerra mundial otro francs, O. Morize y un britnico H. Harris,

propusieron en forma independiente el empleo de un compresor accionado mecnicamente en el

que los gases de la

Combustin pasaban a travs de una tobera para obtener la fuerza propulsora deseada.Cada uno

por su lado, coincidieron en la utilizacin de un compresor para darle al aire una cierta presin y

su posterior inyeccin en una o varias toberas, al mismo tiempo que se inflamaba el combustible

atomizado.

Entre las originalidades del dispositivo de Harris debemos sealar que empleaba un compresor

centrifugo y estaba diseado para quemar una gran variedad de combustible, entre ellos carbono

en polvo. Adems contemplaba la posibilidad de orientar la salida de gases, con el fin de

contribuir al control de la aeronave, idea que resulto para su tiempo revolucionaria.

En las dcadas del 20 y del 30 proliferaron los intentos para obtener resultados prcticos conestatoreactores y los pulsoreactores.

En 1928 el inventor alemn Paul Schmidt investigo el proceso de combustin intermitente, y fue

quizs el primer estudioso de la propulsin de reaccin que recibi una financiacin efectiva por

parte del estado, subsidio que duro hasta el final de la segunda guerra mundial y que retribuyo

el gobierno alemn con la puesta a punto de la planta de poder de las famosas V1. Por aquel

entonces, Robert

Goddard, HemanOberth y otros escriban el primer capitulo de la era de los cohetes, mediante el

empleo de propelentes lquidos.

El primer hito importante en la historia de los turborreactores es la

patente concedida en enero de 1930 a un oficial de la RAP, Frank

Whittle. En ella se propona el desarrollo de un motor de reaccin

provisto con un compresor axialcentrifugo que era accionado por una

turbina mediante los gases provenientes de varias cmaras de

combustin.

Este fue el primer motor de reaccin concebido para remplazar al de

pistn en la propulsin de aviones. El proyecto Whittle era avanzado por

lo que el ministerio del aire y las empresas constructoras archivaron

el diseo y no le presentaron atencin. Pero la voluntad de Whittle y sus


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seguidores dio como resultado la creacin de una compaia privada, la Power Jet, que con un

capital de 2000 libras esterlinas comenz la fabricacin del prototipo, que funciono con un

relativo xito el 12 de abril de 1937.

Sucesivos

perfeccionamientos hicieron posibles que el primer avin

britnico impulsado por un turborreactor realizara su primer

vuelo el 15 de mayo de 1941.

Si bien los alemanes no tenan el nivel terico de los

ingleses en este campo, no estuvieron sujetos a la

miopa oficial que tuvo el proyecto de Whittle en los

primeros aos. Poco antes del ao 1935, un estudiante de fsica avanzada de la universidad deGoettingenHans von Ohain se intereso en la propulsin de aeronaves con turbinas de gas y

obtuvo diversas patentes de ingenios similares al motor Whittle. En aquellos aos el constructor

aeronutico ErnestHeiniken tambin evidencio inters en el diseo de un avin de alta

velocidad, pues conociendo las limitaciones del motor convencional y las hlices buscaba una

nueva planta motriz para sus proyectos.

Hacia 1936 Heiniken haba apoyado con entusiasmo las ideas de Warner von Praun en el sentido

de que en un futuro cercano en cohete de propelente liquido constituira la planta motriz de todo

avin que intentase superar los 700 km/h, lo que se quiso demostrar con el He176. Sin embargo,

el escepticismo del Ministerio del Aire Alemn y los sucesivos accidentes hicieron pensar a

Heiniken que ya era hora de buscar un proyecto menos mortfero para sus pilotos de prueba. Pero

von Ohain decidi construir un motor que tendra como finalidad demostrarle a el tipo ese o a

cualquier eventual detractor los principios de funcionamiento de la reaccin. El dispositivo lo

realizo el mismo von Ohain a un costo de 50000 marcos de entonces y obtuvo

resultados discretos, pues el empuje logrado fue de solo 249kg usando hidrogeno como

combustible.

El primer motor fue ensayado en vuelo en 1938, un ao despus que el motor de Whittle,

suministrando menos empuje que el previsto, lo que obligo a incorporar modificaciones que

dieron como resultado la reduccin del tamao del compresor.


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Mas tarde, un motor de 360 kg, Heiniken He 53b, desarrollo 500 kg de empuje y constituyo la

planta depoder del H178, con lo que el capitn Warsitz vol el 24 de agosto de 1939. Este fue

el primer vuelo realizado por un avin propulsado por turborreactor, que luego de diversas

pruebas alcanzo a desarrollar una vel. Max de 700km/h.

Un ao mas tarde un caza experimental de la Heinkel el He280 alcanzo los 800km/h. Impulsado

por dos motores HeS8 de 594kg. De empuje. Pero la II GM ya haba comenzado y el alto

mando alemn auguraba que finalizara pronto, con la victoria germana asegurada.

Hitler haba prohibido expresamente que ningn experimento

distrajera los esfuerzos de produccin de los modelos que ya

haban demostrado capacidad de combate.

A pesar de esa negativa oficial para brindar apoyo a aquellosproyectos que interfirieran con la produccin establecida, a

comienzos de la dcada del 40 el programa de motores a

reaccin ya estaba establecido. Tanto en la Heinkel como en la

Junkers, DairmerBenz y BMWBramo haba sendos

programas destinados al estudio e investigacin de

turborreactores para la aviacin. Los ensayos prosiguieron, hasta que en 1942 vol el prototipo

del que luego sera el primer caza con turbinas en entrar en combate, el Messerchmitt

Me262. Pero poco faltaba para que llegase la hora de la derrota del tercer reich, y el motor de

reaccin lo cupo el honor de ser el ltimo dispositivo tcnico en el cual los alemanes alentaron la

esperanza de recuperar una superioridad que alguna vez fue suya.

En las postrimeras de II GM los alemanes asombraron nuevamente al mundo cuando en el otoo

de 1944 apareci el primer caza de reaccin construido en serie Me 262 provisto de dos

turborreactores Jumo 004 de flujo axial y 900 kg de empuje c/u, que le permitan alcanzar una

velocidad horizontal cercana a los 900km/h. A partir de entonces comenzaron a manifestarse

diversas tendencias en la notable evolucin que experimentaron estas plantas de poder.


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LA EVOLUCIN DE LOS MOTORES

En los ltimos aos se han desarrollado soluciones tcnicas avasallantes El principio del motor de

combustin interna era ya empleado por los chinos en sus fuegos artificiales, como las caitas

voladoras cuyo principio de funcionamiento no difiere en nada del motor de un cohete espacial.

Constituyen un claro ejemplo de transformacin de energa trmica (calor) en trabajo mecnico.

Claro est que el movimiento en estos casos es lineal y no se aprovechaba como movimiento de

rotacin.

De hecho, a un viejo can tambin puede calificrselo como un perfecto motor de combustin

interna en el que la bala sera la pared mvil del cilindro, funcin que en los autos cumple elpistn. Una bala de cpsula tambin es un motor de combustin interna, pero cuando deflagra, la

bala no se recupera y no puede trabajar cclicamente (repetir el ciclo); es una bala perdida.

La biela en nuestro motor alternativo es lo que recupera la bala (pistn) y con el cigeal

transforma el movimiento rectilneo y alternativo del pistn en un movimiento de rotacin.

En los dispositivos que no trabajan cclicamente se dispersa la idea de motor, el que siempre se

asociacia con algo que da vueltas alrededor de un punto.

Slo cuando se empez a usar la biela-manivela (James Watt) en las mquinas de vapor, se pudo

usar el movimiento de rotacin alrededor de un punto y transmitirlo por medio de otros ingenios

mecnicos, multiplicar su fuerza (par motor, torque) o disminuirla por medio de palancas,

engranajes, ruedas o bielas.

Es innegable que el motor de vapor permiti el posterior desarrollo del motor alternativo de

combustin interna.

Pero, posiblemente, los motores ms antiguos capaces de proporcionar un movimiento de

rotacin fueron los elicos o molinos de viento, usados para moler grano o desagotar los terrenos

bajos.


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Pero lo que nos ocupa es la evolucin de los motores de los automviles.

Los tradicionales motores a pistn tienen un desarrollo avasallante, ya sean nafteros o gasoleros.

Muchos autos de prosapia tuvieron motores nafteros de 6 o ms cilindros en lnea (algunostambin de cuatro cilindros), refrigerados por agua y con carburadores mltiples que aseguraban

una alimentacin adecuada para aquella tecnologa. La relacin de compresin era baja (por los

combustibles de pobre octanaje de la poca) y con rgimenes de unas 4000 rpm. Claros ejemplos

son los Alfa Romeo, Jaguar, Aston Martin, Hispano Suiza y Bugatti, entre otros.

Disposiciones de rbol o rboles de levas a la cabeza, constituan un recurso constructivo de

finsima eleccin, movidos por costosas y ruidosas cadenas y engranajes.

Los motores multivalvulares tampoco son nuevos; recordemos al motor Peugeot que corri en

1914 en Indianpolis, cuatro cilindros , cinco bancadas y cuatro vvulas por cilindro, que dio

origen al famoso Meyer-Drake luego Offenhauser, que se us hasta no hace mucho.

Esos eran recursos para obtener gran potencia en relacin con la cilindrada, la llamada potencia

especfica, medida en caballos de vapor por litro de cilindrada geomtrica (CV/litro).

En 1950, los motores aspirados de competicin llegaban 100 CV/litro, como el de la Ferrari

diseada por A. Lampredi.

Hoy, esa potencia est disponible en los vehculos de calle con aire acondicionado, direccin

asistida y dispositivos anticontaminantes. Con comportamiento manso, su funcionamiento de

estos nuevos motores es parejo a todos los regmenes y funcionan bien en cualquier clima.

EL AVANCE DE LOS PROPULSORES

1) El rbol de levas a la cabeza (DOHC DoubleCranshaftOverhead, o SOCH Single

OverheadCranshaft) contribuy en gran parte, y hoy se ha popularizado gracias a las confiables

correas dentadas que transmiten el movimiento a las levas silenciosamente, con menores piezas

en movimiento.


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2) Cmaras de combustin ms estudiadas para controlar el avance del fuego y contaminar

menos, conocidas como turbulencias squish y swrill.

3) Alimentacin por inyeccin electrnica, donde la gestin de alimentacin y monitoreo de los

gases de escape se realiza en forma electrnica y sincronizada con el encendido. Cumplen con la

simptica tarea de emitir gases menos txicos para el medio ambiente.

4) Todo esto tambin trajo aparejado un menor consumo de combustible y una mayor vida til

del motor.

5) Tambin contribuy la mejora incesante de la tecnologa de componentes (aleaciones,

tratamientos trmicos, nuevos materiales, maquinados ms precisos, lubricantes, etctera).

Un captulo aparte son los combustibles, que han permitido un aumento de la relacin de

compresin, nico recurso para mejorar el consumo del motor.

Tampoco debemos olvidarnos del impulso de los compresores, sean volumtricos (Roots), tipo G

o turbos, muy difundidos hoy en motores de nafta o diesel que, generalmente acompaados por

un enfriador de aire entre el motor y el compresor, aumentan la masa de aire dentro de los

cilindros haciendo que el motor tenga una cilindrada efectiva mayor, lo que se traduce en un

aumento de potencia.

As como muchos de los adelantos tecnolgicos han abarcado todas las aristas de nuestra vida, el

mundo automotriz parece siempre estar a la zaga de esto, es por ello que a continuacin les

diremos cules son los puntos ms relevantes en cuanto a la evolucin tecnolgica del motor del

automvil.

Aunque el motor sigue cumpliendo con sus funciones bsicas si existen ciertas diferencias encuanto a motores antiguos, por ejemplo:


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Mayor eficiencia

Los motores modernos tienen diversas tecnologas que los hacen ser ms eficientes. Por ejemplo,

la inyeccin directa, consiste en introducir la gasolina a presin dentro del cilindro, esto mejora

el desempeo en un 12% porque el combustible se quema de manera eficaz segn elDepartamento de Energa de EUA- Los turbo cargadores, los cuales usan los gases del sistema de

escape, comprimen la mezcla y la manda a los cilindros. Con un mejor aire comprimido y

gasolina se obtiene una mejor explosin. Las vlvulas de distribucin variable y la desactivacin

de cilindros son tecnologas que permiten al propulsor, usar slo el combustible que necesita.

Los motores de antes no eran tan eficientes. De toda la energa qumica en la gasolina, slo el

15% se convierte en potencia mecnica que hace que se mueva el auto. La EPA

(EnvironmentalProteccin Agency) en EUA, seala que el 17 % de la fuerza se pierde cuando el

motor est en espera y un mayor porcentaje, 62, se desvanece en el motor debido al calor y la

friccin.

Son ms rpidos

Los autos de hoy con todos los accesorios y caractersticas de seguridad que poseen son

relativamente pesados. Los motores tienen que lastrar con todo eso y en algunos casos mover

cargas pesadas a altas velocidades.

La diferencia entre ambas generaciones es muy notable, con respecto al motor de 4 cilindros hay

59 caballos ms y con el V6 es de 146, nmeros que marcan y otorgan una mejor potencia.

An con su incrementada eficiencia, los motores de hoy son ms poderosos que sus predecesores.

Por ejemplo en 1983, el Chevrolet Malibu tena un motor 3.8 L V6 que otorgaba 110 Hp. En

2005, posea un 2.2 L con cuatro cilindros en lnea que generaba 144 caballos. En 2011 el Malibu

porta un 2.4 L cuatro cilindros pero con 169 equinos. Asimismo existe una versin de 3.6 L V6

con 252 Hp.


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Disminucin de tamao

La reduccin de los motores, tiene que ver con el objeto de mejorar su eficiencia. Los fabricantesautomotrices han aprendido, que no necesita hacer el motor ms grande para obtener la potencia

que el consumidor desea. Slo necesita hacer que el propulsor trabaje inteligentemente. La misma

tecnologa que ayuda a las mquinas modernas a desempearse de manera ptima, hace tambin

que stos generen mayor fuerza sin la necesidad de ser ms grandes.

Dado que los autos modernos otorgan ms potencia que los viejos, uno podra esperar que sean

ms grandes. Pero si observas el ejemplo del Chevrolet Malibu, notars que conforme la potencia

es incrementada, el tamao del motor es reducido.

El mejor ejemplo de esto son las pick ups Ford F-Series, las cuales son las ms vendidas en EUA.

La Ford F-150 2011 demuestra que un motor pequeo puede hacer el mismo trabajo que uno

grande. Esta camioneta se comercializa con un propulsor opcional de 3.5 L V6 que otorga 365

Hp, mientras que hay otra versin con uno de 5.0 L V8 que genera 360 Hp. En este caso el motor

es diminuto, de menor cilindrada y ligeramente con mayor potencia. Los consumidores reclaman

mayor economa de combustible, veremos propulsores ms pequeos haciendo el trabajo que

alguna vez hicieron los V8.

Trabajan inteligentemente

Los motores actuales no trabajan tan arduamente. En un antiguo propulsor V8, los ocho cilindros

se disparaban, no importa si estaba detenido o acelerando como poda. Asimismo, los ochos

cilindros reciban la misma cantidad de combustible, sin importar la carga de trabajo que

estuviera realizando.

Los motores de hoy tienen la tecnologa que los hace trabajar inteligentemente. La desactivacin

de los cilindros es un sistema que permite que algunos cilindros se apaguen cuando no son

requeridos, por ejemplo en el tiempo que est detenido en el semforo o cuando lleva velocidad

de crucero en carretera. En el momento que se necesita mayor potencia, stos se despiertan y


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ayudan. La desactivacin de cilindros colabora a que los motores sean ms eficientes, dado que

slo usa el combustible que se llega a exigir y extiende el esfuerzo en el tiempo que se solicite.

Las vlvulas de distribucin variable es otra tecnologa que ayuda a que un motor trabaje de

manera inteligente. Sin este sistema, las vlvulas del motor se abren por igual cantidad tiempo ydistancia, no importando qu tan duro el propulsor est trabajando. Esto desperdicia el

combustible. Con la apertura variable de vlvulas, stas se abren de manera optimizada, de

acuerdo con el tipo de trabajo que la mquina est haciendo. Esto ayuda que el motor use menos

gasolina y funcione inteligentemente.

Variedad

En autos hbridos, los motores modernos reciben ayuda de propulsores elctricos impulsados por

paquetes de bateras. Entre tanto un motor elctrico puede impulsar un auto a bajas velocidades, o

correr accesorios cuando el vehculo est detenido, tambin ayuda a otorgar una potencia extra

cuando es necesario, por ejemplo en el momento que el auto est acelerando a fondo. Tener un

propulsor elctrico como respaldo, ayudar que el de gasolina pueda ser ms pequeo y menos

poderoso, lo que ahorra combustible. No obstante, en algunos casos, los fabricantes automotrices

estn combinando los propulsores elctricos con motores a gasolina ms poderosos, para otorgar

un mejor desempeo y aceleracin

TIPOS DE MOTORES DE AVIONES

TURBOFAN

Los motores de aviacin tipo turbofn (adaptacin del trmino en ingls turbofan al espaol, se

puede traducir como turborreactor con soplante, turbosoplante o turboventilador) son una

generacin de motores a reaccin que reemplaz a los turborreactores o turbojet. Caracterizados

por disponer un ventilador o fan en la parte frontal del motor, el aire entrante se divide en doscaminos: flujo de aire primario y flujo secundario o flujo derivado (bypass). El flujo primario

penetra al ncleo del motor (compresores y turbinas) y el flujo secundario se deriva a un

conducto anular exterior y concntrico con el ncleo. Los turbofanes tienen varias ventajas
http://es.wikipedia.org/wiki/Motor_de_aviaci%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Motor_de_aviaci%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Idioma_ingl%C3%A9shttp://es.wikipedia.org/wiki/Idioma_ingl%C3%A9shttp://es.wikipedia.org/wiki/Idioma_espa%C3%B1olhttp://es.wikipedia.org/wiki/Motor_a_reacci%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Motor_a_reacci%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Turborreactorhttp://es.wikipedia.org/wiki/Turborreactorhttp://es.wikipedia.org/wiki/Turborreactorhttp://es.wikipedia.org/wiki/Motor_a_reacci%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Idioma_espa%C3%B1olhttp://es.wikipedia.org/wiki/Idioma_ingl%C3%A9shttp://es.wikipedia.org/wiki/Motor_de_aviaci%C3%B3n


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respecto a los turborreactores: consumen menos combustible, lo que los hace ms econmicos,

producen menor contaminacin y reducen el ruido ambiental.

El ndice de derivacin es el cociente de la masa del flujo secundario entre la del primario y es

igual al cociente entre las secciones transversales de la entrada a sus respectivos conductos.

Suele interesar mantener ndices de derivacin altos ya que disminuyen el ruido, la

contaminacin, el consumo especfico de combustible y aumenta el rendimiento. Sin embargo,

aumentar el flujo secundario reduce el empuje especfico a velocidades cercanas o superiores a

las del sonido, por lo que para aeronaves militares supersnicas se utilizan motores turbofn de

bajo ndice de derivacin. El turbofn ms potente del mundo es el General Electric GE90-115B

con 512 kN.

La incorporacin de los turboventiladores o turbofn en los aviones modernos es un gran

beneficio al mantenimiento del equilibrio ecolgico mediante la no contaminacin debido que los

mismos utilizan como combustible JET A 1, un desarrollo mucho ms ecolgico al JP 1 utilizado

en los turborreactores. La capacidad de los motores turbofn es mucho mayor utilizando un

menor porcentaje de combustible. El compresor, toma un 100% de aire para comprimir dividido

en dos partes, un 65% que pasar directamente al sector de carburacin y turbinas y un 30% que

ser comprimido, combinado con el combustible para generar la carburacin necesaria

eliminando en el escape un 100% de aire caliente que impulsar al avin. Este 100% aire calienteque se expulsa contiene solo un 30% de combustible.

-VENTAJAS: Ms silencioso debido a su mayor masa de flujo y menor velocidad total de

salida, ms eficiente para diversas velocidades subsnicas, temperatura ms baja de los gases de

salida.

-DESVENTAJAS: Ms expuesto a daos por objetos externos e hielo. La velocidad mxima

est limitada debido a la posibilidad de ondas de choque que daen el motor.

TURBOHLICE

El tipo de motor denominado turbohlice (en ingls : turboprop) tiene montada delante del

reactor una hlice propulsada por una segunda turbina, denominada turbina libre, o por etapas

adicionales de la turbina que mueve el compresor (tipo eje fijo).
http://es.wikipedia.org/wiki/Contaminaci%C3%B3n_sonorahttp://es.wikipedia.org/wiki/Contaminaci%C3%B3n_sonorahttp://es.wikipedia.org/wiki/Idioma_ingl%C3%A9shttp://es.wikipedia.org/wiki/H%C3%A9lice_(dispositivo)http://es.wikipedia.org/wiki/H%C3%A9lice_(dispositivo)http://es.wikipedia.org/wiki/Idioma_ingl%C3%A9shttp://es.wikipedia.org/wiki/Contaminaci%C3%B3n_sonora


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Los motores turbohlice son similares a los motores a reaccin convencionales -los de tipo

turbofan que montan la mayora de los aviones de pasajeros- en los que sin embargo la fuerza de

empuje de los gases se utiliza para mover las hlices. En estos motores el empuje que

proporciona el chorro es mnimo.

La ventaja de los motores turbohlices es que son mucho ms eficientes, con consumos en torno

a un 30 por ciento menores, lo que representa un consumo por pasajero y kilmetro inferior al de

un automvil y ligeramente por encima del tren, siempre refirindose a trayectos de corto

alcance, en general vuelos regionales. Adems la nuevas generaciones han mejorado mucho el

ruido procedente de las hlices.

Alrededor de un 90 % de la energa de los gases expandidos se absorbe en la parte de la turbina

que mueve la hlice y el 10 % restante se emplea para acelerar el chorro de gases de escape. Esto

hace que el chorro solo suponga una pequea parte del empuje total.

El turbohlice ms potente del mundo es el nk-12MA produce 15000HP.Es utilizado en aviones

como el ATR.

-VENTAJAS: Muy eficiente a velocidades subsnicas bajas.

-DESVENTAJAS: Velocidad mxima limitada, algo ruidoso, trasmisin compleja.

TURBORREACTOR O TURBO JET

El turborreactor (en ingls: turbojet) es el tipo ms antiguo de los motores de reaccin de

propsito general.

El concepto fue desarrollado en motores prcticos a finales de los aos 1930 de manera

independiente por dos ingenieros, Frank Whittle en el Reino Unido y Hans von

Ohain en Alemania; aunque el reconocimiento de crear el primer turborreactor se le da Whittle

por ser el primero en concebir, describir formalmente, patentar y construir un motor funcional.

Von Ohain, en cambio, fue el primero en utilizar el turborreactor para propulsar un avin.

Un turborreactor consiste en una entrada de aire, un compresor de aire, una cmara de

combustin, una turbina de gas (que mueve el compresor del aire) y una tobera. El aire entra

comprimido en la cmara, se calienta y expande por la combustin del combustible y entonces es
http://es.wikipedia.org/wiki/Turboh%C3%A9licehttp://es.wikipedia.org/wiki/Turboh%C3%A9licehttp://es.wikipedia.org/wiki/Turboh%C3%A9lice


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expulsado a travs de la turbina hacia la tobera siendo acelerado a altas velocidades para

proporcionar la propulsin.

Los turborreactores son bastante ineficientes (si se vuela por debajo de velocidades Mach 2) y

muy ruidosos. La mayora de los aviones modernos usan en su lugar motores turbofn por

razones econmicas. No obstante los turborreactores todava son muy comunes en misiles de

crucero de medio alcance, debido a su gran velocidad de escape, baja rea frontal y relativa

simplicidad.

-VENTAJAS: Simplicidad del diseo, eficiente a velocidades supersnicas

-DESVENTAJAS: Diseo bsico, sin mejorar en rendimiento y potencia en vuelo subsnico,

relativamente ruidoso.

MOTOR MS GRANDE Y POTENTE

El motor turbina GE90-115B no slo representa el motor ms potente del mundo, en lo que se

refiere a la aviacin comercial, es el motor de gran tamao ms silencioso y eficiente

energticamente. sus altas prestaciones y capacidades se ponen de manifiesto en las pruebas a las

que es sometido en su fabricacin.

Solo uno de estos titanes puede producir 127.000 libras de empuje, es capaz de absorber hielo eimpactos a gran velocidad y evacuar 4 toneladas y media de agua a pleno rendimiento, entre otras

capacidades.

Tambin ostenta el record de haber soportado el viaje comercial ms largo de la historia, los

21.600 kilmetros recorridos entre Hong Kong y Londres (a travs del Pacfico) el 10 de

noviembre de 2005. La hazaa se complet en 22 horas y 42 minutos sin mayores problemas,

porque esta bestia aguanta lo que le echen.

Tiene 45.000cv.

Peso en vaco: 16.644 libras (7.550 kg)

Precio unitario aproximado: $ 20 millones (2007 USD)


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El GE90 se puso en marcha en 1990 por General Electric; El GE90 de serie son fsicamente los

ms grandes motores de la aviacin de la historia, el dimetro del ventilador de la serie original

est 312 cm (123 in). La ltima variante, el GE90-115B, tiene un ventilador de 325 cm de

dimetro (128 a). Esto significa que el GE90 tiene un dimetro ms grande que la mayora de

cabinas de aeronaves de negocios, as como aviones ms pequeos, como el Bombardier CRJ

familia o el Embraer ERJ, y es slo ligeramente inferior a los 3,7 metros de anchura de cabina del

Boeing 737.

Un solo GE90-115B ofrece una potencia que equivale aproximadamente a 111.526 HP [4], el

doble de la potencia del Titanic.

Al tomar empuje de despegue, un solo motor GE90 puede ingerir alrededor de dos millones de

pies cbicos de aire por minuto.

Gnome et Rhne

Fue el mayor fabricante francs de motores de avin. Entre 1914 y 1918 produjeron 25.000

unidades de sus diseos de motores rotatorios Delta de 9 cilindros y Le Rhne 110 hp (81 kW),

mientras que otros 75.000 fueron producidos por varios licenciatarios, equipando a la mayora de

los aviones de la primera mitad de la guerra en ambos lados del conflicto. Durante la post-guerra

comenzaron una serie de nuevo diseo originalmente basada en el Bristol Jupiter, pero

evolucionando al excelente motor radial Gnome-Rhne 14K de la gama de los 1.000 hp (750

kW).Fue fabricado bajo licencia y utilizado alrededor del mundo durante la Segunda Guerra

Mundial. La firma fue nacionalizada integrada en SNECMA en 1949, pero la marca permaneci

como fabricantes de motocicletas.

Gnome

En 1900, el ingeniero francs de 26 aos Louis Seguin compr una licencia para el motor de

gasolina Gnome a la firma alemana MotorenfabrikOberursel. Vendidos con el nombre traducido

al francs ("gnomo"), El Gnme era un motor monocilndrico estacionario de alrededor de 3 kW

(4 cv) que funcionaba con keroseno (conocido en el Reino Unido y Sudfrica como parafina),

destinado a usarse en aplicaciones industriales. El Gnome usaba un sistema nico en el cual


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solamente la vlvula de escape era operada mediante leva y botador, y la vlvula de admisin se

encontraba "oculta" en la cabeza de cilindro.

El 6 de junio de 1905 Louis Seguin y su hermano Laurent fundaron la Socit des

MoteursGnme (la Compaa de Motores Gnome) para producir motores para automviles.Pronto comenzaron el diseo del primer motor para aviacin, combinando varios cilindros

Gnome para formar un motor rotativo. El diseo vio la luz en la primavera de 1909 como el

Gnome Omega de 7 cilindros rotatorio, desarrollando 37 kW (50 cv) y un peso de 75 kg. Ms de

1.700 de estos motores fueron construidos en Francia, junto con las licencias para producirlos en

Alemania, Suecia, Gran Bretaa, Estados Unidos y Rusia. El Gnome equip el avin Farman III,

de Henri Farman, con el cual se obtuvieron rcords de duracin y distancia, as como tambin al

primer avin que super los 100 km/h, convirtiendo a Francia en el lder de la aviacin.

Todos los Gnome fueron conocidos por su sistema nico de conducir el combustible a los

cilindros sin utilizar conductos. Los primeros modelos usaban dos vlvulas, una en la cabeza del

cilindro, y la segunda integrada al propio pistn, con un contrapeso para abrir al final del

recorrido. Sin resortes o botadores, la vlvula se abra al descender, permitiendo al combustible

ingresar desde el crter. Desafortunadamente, era complicado de mantener, obligando a desarmar

el cilindro completo para realizar reparaciones o revisiones. Para mejorar el mantenimiento y la

confiabilidad, los modelos posteriores usaban en su lugar el sistema Monosoupape

(monovlvula), con slo una vlvula, la de escape en la cabeza de cilindro, y una serie de

lumbreras en el cilindro que permitan que entre la mezcla combustible cuando el pistn bajaba lo

suficiente.

El diseo bsico del Gnome fue evolucionando en una serie de motores ms grandes. El Gnome

Lambda de 1911 era una versin del Omega, pero con la potencia incrementada a 60 kW (80 cv),

seguido por el Gnome Delta de 9 cilindros, tambin llamado GnmeMonosoupape (el primero en

utilizar el nuevo diseo), de 100 cv en 1914. Gnome intent tambin con una versin en doble

estrella de 14 cilindros, el Doble Lambda de 120 kW (160 cv), peto tuvo poco uso, a pesar que

fue copiado en Alemania por Oberursel como el U.III y usado en algunos de los primeros cazas

Fokker sin xito. Para aumentar la potencia con la llegada de los motores en lnea al final de la

guerra, se dise un Monosoupape de 9 cilindros completamente nuevo, el cual apareci en 1918

como el Tipo N, entregando 160 cv. Fue usado en el poco conocido pero excelente Nieuport 28.


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Le Rhne

Otro ingeniero francs, Louis Verdet, diseo su propio motor rotativo en 1910, que no tuvo

mucho uso. En 1912 dise un motor ms grande de 7 cilindros, el 7C, el cual entregaba 70 cv

con un peso de 90 kg ste result mucho ms popular, y entonces Verdet fund Socit desMoteurs Le Rhne ese mismo ao. Pronto lo sigui el Le Rhne 9C, ms grande, un diseo de 9

cilindros que desarrollaba 60 kW (80 cv). Comparado con el Gnome, el Le Rhne era

considerablemente ms "convencional", usando conductos de cobre para conducir la mezcla

aire/combustible a los cilindros, junto con vlvulas de admisin y escape. Al igual que el Gnome,

los diseos de Le Rhne fueron ampliamente fabricados bajo licencia; en el caso del 9C fue

producido en Alemania (por Oberursel, donde las copias de los motores Le Rhone reciban un

"Ur." como prefijo), Austria, Gran Bretaa y Suecia.

Gnome et Rhne

Despus de varios aos de feroz competencia, Gnme y Le Rhne decidieron fusionarse. Las

negociaciones se iniciaron en 1914, y el 12 de enero de 1915, Gnme compr la Le Rhne para

formar la Socit des MoteursGnome et Rhne. Los desarrollos del 9C continuaron para

convertirse en el producto principal, mejorando la potencia hasta alrededor de 80 kW (110 cv) en

el 9J al final de la guerra. La Serie 9 fue el principal motor en muchos de los diseos al inicio de

la guerra, tanto en Francia como en Gran Bretaa, y tambin en Alemania en donde,irnicamente, Oberursel haba adquirido una licencia justo antes de la guerra.

MOTORES ELECTRICOS.

Un motor elctrico es una mquina elctrica que transforma energa elctrica en energa

mecnica por medio de campos electromagnticosvariables. Algunos de los motores elctricos

son reversibles, pueden transformar energa mecnica en energa elctrica funcionando

comogeneradores. Los motores elctricos de traccin usados en locomotoras o en automviles

hbridos realizan a menudo ambas tareas, si se los equipa con frenos regenerativos.

Son muy utilizados en instalaciones industriales, comerciales y particulares. Pueden funcionar

conectados a una red de suministro elctrico o abateras. As, en automviles se estn empezando

a utilizar en vehculos hbridos para aprovechar las ventajas de ambos.
http://es.wikipedia.org/wiki/M%C3%A1quina_el%C3%A9ctricahttp://es.wikipedia.org/wiki/Energ%C3%ADa_el%C3%A9ctricahttp://es.wikipedia.org/wiki/Energ%C3%ADa_mec%C3%A1nicahttp://es.wikipedia.org/wiki/Energ%C3%ADa_mec%C3%A1nicahttp://es.wikipedia.org/wiki/Electromagnetismohttp://es.wikipedia.org/wiki/Generador_el%C3%A9ctricohttp://es.wikipedia.org/wiki/Freno_regenerativohttp://es.wikipedia.org/wiki/Red_de_suministro_el%C3%A9ctricohttp://es.wikipedia.org/wiki/Bater%C3%ADa_el%C3%A9ctricahttp://es.wikipedia.org/wiki/Autom%C3%B3vilhttp://es.wikipedia.org/wiki/Veh%C3%ADculo_h%C3%ADbridohttp://es.wikipedia.org/wiki/Veh%C3%ADculo_h%C3%ADbridohttp://es.wikipedia.org/wiki/Autom%C3%B3vilhttp://es.wikipedia.org/wiki/Bater%C3%ADa_el%C3%A9ctricahttp://es.wikipedia.org/wiki/Red_de_suministro_el%C3%A9ctricohttp://es.wikipedia.org/wiki/Freno_regenerativohttp://es.wikipedia.org/wiki/Generador_el%C3%A9ctricohttp://es.wikipedia.org/wiki/Electromagnetismohttp://es.wikipedia.org/wiki/Energ%C3%ADa_mec%C3%A1nicahttp://es.wikipedia.org/wiki/Energ%C3%ADa_mec%C3%A1nicahttp://es.wikipedia.org/wiki/Energ%C3%ADa_el%C3%A9ctricahttp://es.wikipedia.org/wiki/M%C3%A1quina_el%C3%A9ctrica


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Estos motores provienen de los motores polifsicos de induccin. Suponiendo que

un motor de induccin comercial de jaula de ardilla se haga arrancar con el voltaje nominal de las

terminales de lnea de su estator desarrollar un par de arranque que har que aumente

la velocidad. Al aumentar lavelocidad a partir del reposo (100% de deslizamiento) disminuye su

deslizamiento y su par disminuye hasta que se desarrolla un par mximo. Esto hace que la

velocidad aumente todava ms, reducindose en forma simultnea el deslizamiento y el par que

desarrolla el motor de induccin.

Los pares desarrollados al arranque y al valor de desplazamiento que produce el par mximo, en

ambos exceden el par de la carga, por lo tanto la velocidad del motor aumentar hasta que

el valor de desplazamiento sea tan pequeo que el par que se desarrolla se reduzca a un valor

igual al aplicado por la carga. El motor continuar trabajando a esa velocidad y el valor

de equilibrio del desplazamiento, hasta que aumente o disminuya el par aplicado.

La caracterstica esencial que distingue a una mquina de induccin de los dems motores

elctricos es que las corrientes secundarias son creadas nicamente por induccin.

Cuando se desarroll por primera vez el rotor de doble jaula de ardilla se creo tal variedad y

adaptabilidad en el diseo de rotores para motores de induccin que ha llevado a diversas

caractersticas de curva deslizamiento - par. Al dar la proporcin correcta al devanado de doble

jaula de ardilla, los fabricantes han desarrollado numerosas variaciones del diseo del rotor de

vaciado o normal nico. Estas variaciones tienen por consecuencia pares de arranque mayores

o menores que el diseo normal y tambin menores corrientes de arranque.

VENTAJAS

En diversas circunstancias presenta muchas ventajas respecto a los motores de combustin:

A igual potencia, su tamao y peso son ms reducidos.

Se pueden construir de cualquier tamao. Tiene un par de giro elevado y, segn el tipo de motor, prcticamente constante. Su rendimiento es muy elevado (tpicamente en torno al 75%, aumentando a medida que se

incrementa la potencia de la mquina).

Este tipo de motores no emite contaminantes, aunque en la generacin de energa elctrica dela mayora de las redes de suministro s emiten contaminantes.
http://www.monografias.com/trabajos6/elme/elme.shtml#induccionhttp://www.monografias.com/trabajos10/motore/motore.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos13/cinemat/cinemat2.shtml#TEORICOhttp://www.monografias.com/trabajos14/nuevmicro/nuevmicro.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos/tomadecisiones/tomadecisiones.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos13/diseprod/diseprod.shtmlhttp://es.wikipedia.org/wiki/Motor_de_combusti%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Potencia_el%C3%A9ctricahttp://es.wikipedia.org/wiki/Par_de_girohttp://es.wikipedia.org/wiki/Rendimiento_(f%C3%ADsica)http://es.wikipedia.org/wiki/Generaci%C3%B3n_de_energ%C3%ADa_el%C3%A9ctricahttp://es.wikipedia.org/wiki/Generaci%C3%B3n_de_energ%C3%ADa_el%C3%A9ctricahttp://es.wikipedia.org/wiki/Rendimiento_(f%C3%ADsica)http://es.wikipedia.org/wiki/Par_de_girohttp://es.wikipedia.org/wiki/Potencia_el%C3%A9ctricahttp://es.wikipedia.org/wiki/Motor_de_combusti%C3%B3nhttp://www.monografias.com/trabajos13/diseprod/diseprod.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos/tomadecisiones/tomadecisiones.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/nuevmicro/nuevmicro.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos13/cinemat/cinemat2.shtml#TEORICOhttp://www.monografias.com/trabajos10/motore/motore.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos6/elme/elme.shtml#induccion


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INTRODUCCIN

En el siguiente trabajo se les va dar a conocer sobre los motores de los aviones, sus inicios, su

desarrollo a travs del tiempo, sus avances, quienes fueron los precursores de estos modelos de

motores aeronuticos

La historia de la aviacin se remonta al da en el que el hombre prehistrico se par a observar el

vuelo de las aves y de otros animales voladores. El deseo de volar est presente en la humanidad

desde hace siglos, y a lo largo de la historia del ser humano hay constancia de intentos de volar

que han acabado mal. Algunos intentaron volar imitando a los pjaros, usando un par de alas

elaboradas con un esqueleto de madera y plumas, que colocaban en los brazos y las balanceaban

sin llegar a lograr el resultado esperado

Existen distintos tipos de motores de aviacin aunque se dividen en dos clases bsicas: motores

recprocos (o de pistn) y de reaccin (donde se incluyen las turbinas). Recientemente y gracias

al desarrollo de la NASA y otras entidades, se ha comenzado tambin la produccin de motores

elctricos para aeronaves que funcionen con energa solar.

Un motor aeronutico o motor de aviacin es aquel que se utiliza para la propulsin de aeronaves

mediante la generacin de una fuerza de empuje.

evoluciÓn de los motores a reacciÓn

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