desarrollo de los aerorreactores

desarrollo de los aerorreactores

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  Pedro Reyes 20584718 TMA26
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  Los aerorrectores tomanaire del exterior y después de suministrarle energía lo eyectan otra vez exterior a mas velocidad que con la que han tomado produciendo un aumento de la cantidad del movimiento del aire. Los sistemas de propulsión por chorro no autónomos, es decir, que necesitan propulsar aire exterior, fundamental- mente, son denominados Aerorreacto- res. Naturalmente estos sistemas, por su naturaleza, tienen limitada su actuación al espacio que abarca la atmósfera terrestre
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  La propulsión areacción es una aplicación práctica de la 3ª Ley del Movimiento de Newton: Principio de Acción-Reacción (1687) Primeras aplicaciones de este principio en torno al año 120 a.C. Heron de Alejandría aplica el principio de acción y reacción a la Esfera de Eolo (eolípila). Ya en torno al año 1000, los chinos descubren la pólvora. Las evidencias de su uso en pequeños cohetes datan del año 1232. Aportaciones de Leonardo da Vinci 35000 páginas y 500 esquemas respecto al vuelo entre 1486 y 1490 En torno al año 1500, introduce la chimney jack, máquina de reacción. En el año 1629, Branca desarrolla la primera turbina de impulso
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  1687, Newton aportala idea del carruaje de vapor...no se movió. Lo desarrolló Jacob Gravesand. En 1791, Barber desarrolla la primera turbina de gas según el ciclo Brayton (primera patente) - Compresor alternativo - Cámara de combustión -Turbina 1891 a 1896, Otto Lilienthal, desarrolla con éxito los primeros planeadores, siendo capaz de realizar más de 2500 vuelos. Falleció en un accidente durante unas pruebas. Samuel Langley logro el primer vuelo sostenido con un elemento más pesado que el aire, propulsado y no tripulado en 1896. Dos intentos de vuelos tripulados fracasaron.
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  Wilbur y OrvilleWright consiguieron realizar, el 17 de diciembre de 1903, el primer vuelo controlado, sostenido, propulsado, tripulado y con un elemento más pesado que el aire de la historia. Pero no fue fácil, en 1900 y 1901 habían construido el Glider I y Glider II, obteniendo peores resultados que Lilienthal... Deciden construir su propio túnel de viento, donde ensayan diferentes tipos de ala, hélices, etc... El resultado fue el Glider III, mucho más eficiente aerodinámicamente. Se reconoce como coinventores a Sir Frank Whittle, a quien pertenece la primera patente (1930-1932). y a Dr. Hans von Ohain, que desarrollo el primer turbojet en realizar un vuelo (1939). En el caso de Whittle, pasaron once años, hasta que su diseño realizo el primer vuelo en 1941 en el Gloster E28/29.
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  Las investigaciones sobrela propulsión a chorro comenzaron simultáneamente en Alemania (Dr. Hans von Ohain, 1.936) y en Inglaterra (Sir Frank Whittle, 1.930) en los años anteriores a la II Guerra Mundial si bien el modelo alemán voló ANTES (1.939) que el británico (1.941) y con motivo de la entrada en guerra de ambos países, impulsó enormemente la puesta en funcionamiento y producción en serie a partir de los prototipos existentes.
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  El primer motorexperimental funciono en abril de 1937 Caza a reacción Messerschmitt Me 262, primer avión producido propulsado por dos t urborreactores Jumo 004B. El primer vuelo de Me 262 fue el 18 de julio de 1942. EL Jumo 004 fue diseñado por el doctor Anselm Franz dela Junkers Engire Company. Diseñado por Gyorgy Jendrassik en 1938 el CS-1 fue el primer turbohélice funciono por primera vez en 1940, se esperaba obtener 1000 HP pero nunca proporciono mas 400 HP por problemas de combustión.
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  1941 la tecnologíainglesa ( WHITTLE) fue llevada a USA a las fuerza americanas eligieron a GENERAL ELECTRIC para desarrollar el motor a reacción. La armada escogió a WERTINGHOUSE para desarrollar pequeños motores axiales para utilizar como booster PRATT & WITNEY continuo sus realizaciones de motores alternativos. En esta época las principales discusiones técnicas eran referentes a: -Alas rectas vs alas en flecha -Compresores axiales vs compresores centrífugos -Turbohélices vs turborreactores
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  1947 Boeing construyoel B47 dando un mach devuelo de crucero elevado y baja resistencia 1949 El B-52 cambio los motores turbohélices por turborreactores. PRATT & WHITNY diseño el JT-3 (J57) un turborreactor bi-eje de alta relación de compresión. 1952 El B-52 voló y demostró una gran autonomía. El JT3 demostró tener un reducido consumo especifico de bombarderos y aviones de transporte de gran radio de acción. El JT-3 fue equipado con un postcombustión y y propuso el primer avión de caza el F-100 El JT-3 también demostró un tiempo mucho mas largos que los motores alternativos e hizo que las aerolíneas compraran motores a reacción para los aviones de transporte
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  1956 GENERAL ELECTRICera una de las fabricas mas importantesde motores a reacción. Diseño el G.E J-79 usando estatores variables y una relación de compresión muy grande en un mono eje (16:1) resulto ser un motor muy ligero fue el mayor éxito convirtiéndose en el caza stantard americano durante 20 años En la misma época aparece el motor de PRATT & WITHNY JT-4 (J75), diseño similar al J-57, pero con un 50 % mas de empuje. Este motor hiso del 707 un autentico avión transatlántico.
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  1950-1960 la décadaprodigiosa Nace el JT-3 para el B707 Nace la aviación comercial (vueles transoceánicos, DC-3, DC-4. 1960-1970 Los turbo fanes. El JT-3 se rediseña como JT-3D El blackbird y el concord Nacen el JT8D y JT)D
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  1963 vuela el727 con el nuevo motor JT-3D de dimensiones mas pequeñas 1964 se utilizan turbo fanes con postcombustiones para propulsa a cazas, un ejem es el TF-30 que utilizo en el F-11 1968 El c-5 vuela con un motor grande y nuevo realizado por GENERAL ELECTRIC, el TF-39 se consiguen mejoras con el desarrollo de nuevos motores, combinándose con estatores variables de dobles ejes. 1969 se precisa un motor para el 747 P&W desarrolla el JT-9D (2 ejes) GE desarrolla el CF-6 (2 ejes) RR desarrolla el RB-211 (3 ejes) Esto representan la tercer a generación de motores
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  JT-9D CF-6. RB-211
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  JT-3 (J57) TF-30
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  1972 El F-100de P&W propulsa el F-15 y el F-16 con una relación de empuje /peso mayor de 8 1970-1980 Segunda generación de los turbo fanes 1980-1990 Tercera generacion de turbo fanes (pequeños y eficientes o enorme) 1990 En producción TRENT, GE90, PW400 SANGER (TURBO RAMJET), X-30 NAST (SCRSMJET)
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  GE90 X-30 NAST (SCRSMJET)