Capitulo 1 Flashcards
¿Por qué los aviones requieren empuje (thrust)?
El empuje permite que el avión alcance la velocidad necesaria para generar sustentación en las alas o para superar su propio peso en un despegue vertical.
¿Cómo se mantiene un avión en vuelo nivelado?
Para mantenerse en vuelo nivelado, el empuje debe ser igual y opuesto a la resistencia aerodinámica (drag) del avión.
¿Cómo generan los motores de los aviones la fuerza propulsiva?
Los motores convierten la energía térmica en energía mecánica al hacer fluir una masa de aire a través de ellos. El empuje se obtiene desplazando aire en la dirección opuesta al movimiento del avión, de acuerdo con la tercera ley de Newton.
¿Por qué los cohetes pueden generar empuje en el espacio si no hay aire?
Porque llevan su propio oxidante y expulsan gases de combustión a alta velocidad, generando una reacción igual y opuesta que los impulsa hacia adelante.
¿Cómo generan empuje los motores de pistón y los motores turboprop?
Estos motores giran una hélice que acelera una gran cantidad de aire a una velocidad relativamente baja.
Cómo generan empuje los motores turbojet, ramjet y pulsejet?
Estos motores aceleran una cantidad menor de aire, pero a una velocidad muy alta, utilizando el mismo aire tanto para la combustión como para la generación de empuje.
¿Por qué los motores turbojet, ramjet y pulsejet tienen poco uso en la aviación moderna?
Debido a su alto consumo de combustible y el ruido excesivo que generan.
¿Qué tipo de motores utilizan la mayoría de los aviones modernos?
Los aviones modernos utilizan motores de turbina de gas, como el turboprop, turboshaft, turbofan y algunos turbojet.
Por qué el término “turbojet” ya no se usa para referirse a todos los motores de turbina?
Porque ahora existen varios tipos de motores de turbina de gas, y “turbojet” solo se usa para describir aquellos en los que todos los gases pasan directamente a través del núcleo del motor.
Qué requisitos generales debe cumplir un motor de aeronave?
Debe ser eficiente, económico, confiable, ligero en relación con su potencia, capaz de operar a alta potencia sin sacrificar confiabilidad y de larga durabilidad entre revisiones.
¿Por qué los motores de aeronaves deben ser compactos?
Para reducir la resistencia aerodinámica, facilitar el equilibrio del avión y mejorar la visibilidad del piloto en aviones monomotores.
¿Cómo deben funcionar los sistemas de encendido y combustible de un motor de aeronave?
El sistema de encendido debe entregar la chispa en el momento preciso en cualquier condición climática, y el sistema de combustible debe proporcionar la mezcla adecuada de aire y combustible sin importar la altitud o la actitud del avión.
¿Por qué los motores de aeronaves necesitan un sistema de lubricación?
Para suministrar aceite a la presión adecuada, reduciendo la fricción y disipando el calor de las partes móviles del motor.
¿Qué es la potencia de empuje (thp) y cómo se calcula?
Es la potencia equivalente en caballos de fuerza de un motor de turbina de gas, calculada como:
La potencia de empuje (thp) se calcula multiplicando el empuje del motor por la velocidad de la aeronave en millas por hora (mph) y dividiendo el resultado entre 375.
thp = (empuje × velocidad de la aeronave (mph)) / 375
¿Por qué la potencia de un motor de turbina varía con la velocidad del avión?
Porque el empuje generado por el motor depende de la velocidad a la que se mueve el avión a través del aire.
¿Por qué es importante reducir el peso de un motor de aeronave?
Un menor peso del motor mejora el rendimiento del avión, permitiendo una mayor carga útil o mayor eficiencia en el consumo de combustible.
¿Cómo se mide la eficiencia en el consumo de combustible de un motor de aeronave?
Se mide con el consumo específico de combustible:
Motores de turbina: consumo específico de empuje (lb de combustible por lb de empuje).
Motores de pistón: consumo específico de freno (lb de combustible por hp).
¿Qué motores son más eficientes a bajas velocidades y cuáles a altas velocidades?
A bajas velocidades, los motores de pistón y turboprop son más eficientes. A altas velocidades (más de 400 mph), los motores turbofan son más eficientes debido a la pérdida de eficiencia de la hélice.
¿Cómo se mide la confiabilidad de un motor de aeronave?
Se mide por el tiempo medio entre fallos (MTBF), es decir, el tiempo promedio que el motor opera sin fallar.
¿Cómo se mide la durabilidad de un motor de aeronave?
Se mide por el tiempo medio entre revisiones mayores (TBO), que depende de factores como temperatura de operación, uso a alta potencia y mantenimiento.
¿Cómo garantizan los fabricantes la confiabilidad de los motores de aeronaves?
A través del diseño, investigación, pruebas, control estricto de fabricación y pruebas en cada motor antes de su entrega.
¿Cómo pueden los operadores de aeronaves mantener la confiabilidad de los motores?
Mediante mantenimiento adecuado, revisiones periódicas, inspecciones prevuelo y cumplimiento de los límites operativos recomendados por el fabricante.
¿Qué significa flexibilidad operativa en un motor de aeronave?
Es la capacidad del motor de operar de manera eficiente y suave en todo su rango de potencia y bajo diferentes condiciones atmosféricas.
¿Cómo afecta la compacidad del motor a su rendimiento?
Un motor compacto reduce la resistencia aerodinámica y facilita el balance del avión, además de mejorar la visibilidad en aeronaves monomotor.
