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Militares de Estados Unidos designaciones de motores aéreos

Militares de Estados Unidos designaciones de motores aéreos


Los Estados Unidos de motores militares aero designación sistema fue introducido en 1926, originalmente para motores de pistón que se amplió en el 1947 para incluir un sistema separado para motores de turbina y cohete.
Motores de pistón
La designación de un motor de pistón tiene tres elementos separados, un prefijo de tipo, un número representating el desplazamiento del motor y el número de modelo.
Tipo de Prefijo
El prefijo de tipo se basa en la disposición del motor:
H
Dos hileras en línea
L
En línea
O
Opuesto
R
Radial
V
Vee
W
W del motor
X
X motor



Algunos motores de pronto tenía la letra del tipo prefijado por una carta de modificación
G - esta orientado
I - invertida
S - sobrealimentados
Desplazamiento
Un número relacionado con el desplazamiento del motor dentro de los 5 centímetros cúbicos.
Modelo Sufijo
Las cartas fueron utilizadas entre 1926 y 1933 luego sufijos fueron los números con número impar para el ejército y los motores de la Fuerza Aérea mas tarde e incluso los números de los motores de la Marina. Después de 1943 las letras AN se incluye para indicar que el motor se reunió tanto del Ejército / Fuerza Aérea y los requisitos de la Marina. Algunos motores con inyección de agua motores tenían la W añade el sufijo.
Por ejemplo, el es Curtiss V-1150-1 un motor V-tipo con una cilindrada de 1.150 centímetros cúbicos y es un modelo de ejército.
Los motores de turbina
Ladesignación de un motor de turbina consta de cuatro elementos por separado en el formato SAT-MM-NN , donde T es la letra del tipo, SS es el número de secuencia, MM es la designación del fabricante (uno o dos caracteres), y NN es el número de modelo:
Tipo de letra
J
Motor de reacción
T
Turbohélice
TF o F
Turbofan
El X prefijos para experimentación y Y para la prueba de servicio se utilizan.
Número de secuencia
Cada tipo tiene su propia secuencia que comenzó a las 30.
Denominación del fabricante
El número de modelo



Los números impares de la Fuerza Aérea de Estados Unidos e incluso números de la Marina de los Estados Unidos
Por ejemplo, el J79-GE-10 es un turborreactor construido por General Electric y es un modelo de la Armada.
motores de los cohetes
Tienen un sistema similar a los motores de turbina pero se usan tres tipos basicos:
LR
De combustible líquido
PS
Pulsorreactor
RJ
Estatorreactor

DETALLE DE LAS PARTES
PRINCIPALES.
ESTRUCTURA:
Ha de ser lo suficientemente rígida como para soportar las fuertes cargas aplicadas sobre los cojinetes del cigüeñal y sobre las demas partes internas.
Dentro de la estructura, podemos diferenciar tres partes, la culata, el bloque y el conjunto del cigüeñal.
LA CULATA:
En ella estan dispuestas las valvulas, el mecanismo que determina su apertura y los muelles que las cierran. También se encuentran en la culata los conductos de admisión y escape y, por regla general, las camaras de combustión.
EL BLOQUE:
Es la partemas voluminosa del motor; posee unos alojamientos cilíndricos para los pistones, conductos para la circulación del agua de refrigeración y otros para el aceite de lubricación, así como alojamientos para los taqués, en el caso de que el motor disponga de ellos.
CONJUNTO DEL CIGÜEÑAL:
Los pistones, que se mueven alternativamente en el interior de los cilindros, estan unidos al cigüeñal por las bielas. El cigüeñal se apoya en unos cojinetes situados en la parte inferior del bloque. En uno de sus extremos se halla el volante de inercia, que presta uniformidad a los impulsos motores de cada cilindro.
CONVERSIÓN DEL CALOR EN ENERGIA MOTRIZ
COMBUSTIÓN DEL CARBURANTE:
La energía calorífica producida por la combustión de la mezcla se transforma en fuerza motriz por la acción de los pistones, bielas y cigüeñal del motor.
Cuanto mas rica sea la mezcla de gasolina y aire que penetre en el cilindro, y cuanto mas se comprima en éste, mayor sera la potencia especifica del motor. El grado de compresión, o relación de compresión, es la relación que existe entre el volumen de mezcla en el cilindro antes y después de la compresión. Los coches de tipo medio tienen una relación de compresión aproximada de 9:1, lo que significa que la mezcla se comprime en el cilindro hasta ocupar una novena parte de su volumen original.
Cuando la chispa de la bujía inflama a la mezcla comprimida, ésta debera arder rapida pero progresiva y uniformemente sobre la cabeza del pistón; no se debe producirexplosión.
Si la relación de compresión es demasiado elevada para el tipo de gasolina empleado, la combustión, no sera progresiva; la parte de la mezcla que se encuentre alejada de los electrodos de la bujía se inflamara con violencia o detonara. Cuando esto ocurre, se dice que el motor “pica”.
Ademas de la pérdida de potencia, la detonación puede provocar un sobrecalentamiento que, si persistiera, originaria averías en el motor.
Las pérdidas de eficacia o los sobrecalentamientos también pueden deberse al fenómeno de autoencendido (inflamación de la mezcla antes de saltar la chispa de la bujía) . Esto puede suceder cuando se utilizan bujías defectuosas o inadecuadas, o puede ser producido también por depósitos de carbonilla almacenada en la camara de combustión y que se mantienen continuamente incandescentes. La ignición prematura y el “ picado” de bielas pueden causar averías y reducir la potencia del motor.
En la mayor parte de los motores, el ciclo de funcionamiento es el de 4 tiempos, denominado también ciclo de Otto. En este sistema, la producción de energía tiene lugar solamente en uno de los cuatro tiempos del ciclo.


Mientras el cigüeñal describe una vuelta completa, el pistón desciende (tiempo de admisión) y vuelve a subir (tiempo de compresión). Durante la siguiente vuelta del cigüeñal, el pistón es impulsado hacia abajo (tiempo de explosión); sube de nuevo (tiempo de escape) y se expulsan los gases quemados.
Como quiera que las valvulas de admisión y escape solamentepueden estar abiertas en una vez en cada ciclo, el arbol de levas que las acciona gira a la mitad de revoluciones del cigüeñal, que describe dos vueltas a lo largo del ciclo completo. Algunos coches (muy pocos) estan equipados con motores de dos tiempos, en los que se produce una explosión en cada vuelta del cigüeñal.
EL CRUCE DE VALVULAS:
Podríamos suponer que las valvulas se abren o cierran en el momento en que el pistón se encuentra en los extremos de su recorrido; pero en la practica existe un desfase, es decir, un adelanto o un retraso en su apertura. La valvula de escape se abre antes de que el pistón alcance la parte mas baja de su recorrido y se cierra después de que éste alcance la parte superior de su recorrido y se cierra después de que éste alcance la inferior.
Durante este desfase, ambas valvulas estan abiertas al mismo tiempo, y el impulso de los gases que entran y salen del cilindro sirve para llenarlo con la mezcla y para eliminar los gases.
ORDEN DE ENCENDIDO DE LOS CILINDROS:
Los contrapesos del cigüeñal estan dispuestos de modo que lo equilibran perfectamente y aseguran que el encendido de cada cilindro produzca su efecto de una forma regular. En un motor de cuatro cilindros cuyo orden de encendido fuera 1, 2, 3, 4, el cigüeñal y los soportes del motor estarían sometidos a considerables esfuerzos y vibraciones. Estos se reducen al mínimo estableciendo el orden de encendido 1, 2, 4, 3, ó 1, 3, 4, 2.
PISTON Y BIELA
LA FUERZA MOTRIZ:
Al producirse laexplosión de la mezcla de gasolina y aire en las camaras de combustión, los pistones, impulsados por la expansión de los gases, proporcionan la fuerza motriz del motor.
En un coche de tipo medio, cuando el motor esta funcionando a su régimen maximo cada pistón puede llegar a efectuar hasta cien recorridos por segundo. Debido a esta rapida sucesión de movimientos, los pistones han de ser resistentes, aunque de poco peso. En la mayoría de los coches modernos, estan fabricados de una aleación de aluminio.
El calor generado por la combustión del carburante dilata los pistones y los cilindros; estos últimos son de hierro fundido.
Los segmentos del pistón cierran casi herméticamente el espacio que existe entre el pistón y la pared del cilindro. Los segmentos de compresión, que suelen ser dos, impiden que los gases pasen del cilindro al carter, y el segmento rascador de aceite retira el exceso de aceite lubricante de la pared del cilindro y lo devuelve al carter.
La fuerza se transmite desde los pistones al cigüeñal, que, con las bielas, la convierte en movimiento rotatorio. Las bielas suelen ser de acero forjado.
El extremo superior de la biela, llamado pie de biela, se une al pistón por medio del bulón de biela, que le permite a ésta pivotar lateralmente durante el movimiento alternativo de subida y bajada que realiza unida al pistón. El bulón de biela suele ser hueco para pesar menos, y con frecuencia se fija al pistón por medio de dos aros elasticos llamados frenillos.El extremo inferior de la biela, llamado cabeza de biela, abraza al cigüeñal y describe con él una trayectoria circular, mientras que el pie de biela sigue el movimiento alternativo de bajada y subida del pistón.
La cabeza de biela esta seccionada en sentido horizontal u oblicuo. La sección oblicua permite reducir la anchura de la biela en su punto mas ancho y aumentar su tamaño.
BULÓN DE BIELA:
El bulón de biela, suelto, gira libre en sus alojamientos y en el pie de biela. Los frenillos impiden que se desplace horizontalmente y roce con las paredes del cilindro.
El bulón de biela, fijo, a la biela por medio de un perno o introducido a presión, sólo puede moverse en los alojamientos del pistón.
SEGMENTOS:
Unos anillos, llamados segmentos, impiden el paso de los gases del cilindro al carter. Los segmentos se alojan en unos rebajes practicados en la parte superior del pistón. Puede ocurrir que una pequeña cantidad de gas pase el segmento superior, pero un segundo y a veces un tercero, impiden definitivamente su paso al carter. Otro segmento, rascador, retira el exceso de aceite de las paredes del cilindro.
BIELA:
El pie de biela se une al pistón por medio del bulón, y la cabeza de la biela abraza la muñequilla del cigüeñal.
DILATACIÓN DEL PISTÓN:
La forma de algunos pistones es ligeramente elíptica. Con el calor (izquierda) se dilatan y adquieren forma circular. En otros tipos de pistones, como los de falda partida (derecha), la dilatación se compensa por unas ranurasen la falda del pistón.
CIGÜEÑAL
TRANSMISIÓN DE LA FUERZA:
El cigüeñal, transmite la fuerza del motor a la caja de cambio y, por lo tanto, a las ruedas. Esta fundido o forjado en una sola pieza, y algunas de sus partes estan mecanizadas con tolerancias de hasta 0,025 mm.
Los apoyos giran y descansan sobre unos cojinetes antifricción, llamados de bancada; las muñequillas giran dentro de las cabezas de las bielas, que las unen a los pistones; los contrapesos conectan los apoyos con las muñequillas y su forma les permite equilibrar y suavizar el esfuerzo del motor.
El volante de inercia es un disco pesado y cuidadosamente equilibrado, fijo al extremo del cigüeñal correspondiente a la caja de cambio. Facilita la suavidad de marcha del motor, pues mantiene la uniformidad en el giro del cigüeñal.
El brusco movimiento alternativo de bajada y subida de los pistones y la inercia del volante producen en el cigüeñal una torsión alternada, que se conoce con el nombre de vibración torsional, en el extremo delantero del cigüeñal se suele colocar un disco metalico provisto de un anillo de goma, de acción amortiguadora.
El orden de encendido de los cilindros también influye en la uniformidad de rotación del cigüeñal. Si consideramos al cilindro mas próximo al ventilador como el número uno, el orden de encendido en un motor de cuatro cilindros suele ser 1, 3, 4, 2 ó 1, 2, 4, 3, con lo que se consigue una distribución equilibrada de los giros del cigüeñal.
En el tiempo de explosión,cada pistón impulsa al cigüeñal hacia abajo, pero en los otros tres tiempos es el cigüeñal el que impulsa hacia arriba o hacia abajo al pistón. Las muñequillas estan dispuestas sobre el cigüeñal de manera que los impulsos producidos por las explosiones se distribuyen uniformemente.
LUBRICACIÓN DEL CIGÜEÑAL:
El aceite fluye por unos conductos practicados en el cigüeñal entre los apoyos y las muñequillas.
BLOQUE
BLOQUE:
El bloque es la parte principal del motor y suele estar fundido en una sola pieza.
En la mayor parte de los motores, el bloque es de hierro fundido, pues este material es bastante resistente, económico y facil de mecanizar en grandes series. Puede incrementarse la resistencia del bloque con una aleación de hierro colado y otros metales.
Algunos bloques son de aleación ligera, con o que pesan menos y conducen mejor el calor, pero tienen el inconveniente de ser mas caros. Asimismo, en los bloques de aleación ligera, la superficie de fricción con los pistones es demasiado blanda, por lo que es preciso revestir los cilindros con camisas de hierro colado.
Las camaras de agua, o conductos a trabes de los cuales circula el agua que refrigera los cilindros, suelen formar parte integrante del bloque. Se comunican con las camaras de agua de la culata a trabes de unas aberturas existentes en la parte superior del bloque.
Puede ocurrir que aparezcan fisuras en el bloque, debido a la presión producida por el aumento de volumen del agua al congelarse. A veces, elaumento de volumen del agua puede llegar a desalojar los tapones que sellan ciertos orificios necesarios para la fundición del bloque, pero estos tapones nunca deben considerarse como valvulas de seguridad.
La disposición de los cilindros puede ser longitudinal ( motor de cilindros en línea ); en dos lineas, formando angulo entre sí ( motor de cilindros en V ), o en dos lineas laterales, cada una a un lado del cigüeñal ( motor de cilindros opuestos ). La disposición en la mayoría de los motores de cuatro a seis cilindros es lineal.
Cuando mayor sea él numero de cilindros en un motor, mas suave sera su funcionamiento, sobre todo a pocas revoluciones. En la mayoría de los automóviles de gran cilindrada ( 6 u 8 cilindros), suele adoptarse la disposición en V.
Son pocos los motores que utilizan el sistema de cilindros opuestos; esto ocurre generalmente en los coches de motor trasero, debido al limitado espacio.
CAMISAS:
Las camisas secas estan rodeadas por el metal del bloque del motor. Las camisas húmedas tienen mayor parte de su superficie en contacto con el agua del sistema de refrigeración.
JUNTA DE CULATA:
Sirve para sellar el espacio comprendido entre el bloque y la culata y evita fugas de gases y del agua de refrigeración.
CULATA Y VALVULAS
CULATA:
El material que mas se suele emplear para la culata de un motor de valvulas en cabeza es el hierro colado, aunque muchos automóviles la montan de aluminio. El aluminio se utiliza también en numerosos motores de granrendimiento, especialmente en coches deportivos, debido a su menor peso y mejor conducción del calor. Pero las culatas de guías y asientos de valvulas, y pueden presentar dificultades en su unión con los distintos coeficientes de dilatación de ambos materiales.
La cara inferior de la culata esta mecanizada para que asiente perfectamente en la cara superior del bloque. Generalmente se coloca una junta entre las dos caras, pero algunos motores prescinden de ella gracias al perfecto ajuste de la culata con el bloque, que impide fugas de gas, utilizando en su lugar aros de estanqueidad de goma para evitar escapes de agua del sistema de refrigeración.
Cualquier deformación en las caras de la culata o del bloque puede producir perdidas de compresión o de agua. Estas deformaciones pueden producirse si el motor funciona con insuficiente cantidad de agua en el sistema de refrigeración.
Aunque el colector de la admisión puede ser de aluminio, el de escape tiene que ser necesariamente de un material muy resistente al calor, como el hierro colado o el acero.
REFRIGERACIÓN DE LAS VALVULAS:
Las valvulas de admisión suelen ser mas grandes que las de escape debido a que el flujo de gases en la admisión es mas lento que en el escape, pues en este ultimo tiempo actúan bajo presión.
Cuando el motor, funciona a su maxima potencia, la valvula de escape puede llegar a ponerse incandescente. El calor excedente se elimina a trabes de la guía en que se aloja su cola.
FLUJO DE GASES EN LA CULATA:La mezcla de gasolina y aire penetra en los cilindros por un costado y los gases quemados salen por el opuesto, formando un flujo de gases. En otros motores, ambos colectores estan en el mismo lado del motor, y el calor del escape contribuye a la vaporación de la mezcla.
MECANISMO DE APERTURA
Y
CIERRE DE LAS VALVULAS

ARBOL DE LEVAS CON EMPUJADORES:
El sistema de apertura de las valvulas esta concebido de forma que abra y cierre cada un de ellas en un momento determinado del ciclo de cuatro tiempos, y la mantenga abierta el tiempo necesario para permitir el flujo de gases.
Para efectuar la apertura y cierre de las valvulas se puede recurrir a diversos procedimientos. Él mas frecuente es el que utiliza empujadores y balancines accionados por un arbol de levas situado en el bloque. El arbol de levas es accionado por una cadena ( o un juego de piñones ) desde el cigüeñal y gira a la mitad de revoluciones de este.
En su rotación, cada una de las levas del arbol levanta su correspondiente taque y empujador, haciendo bascular el balancín, que empuja la valvula hacia abajo. La valvula se cierra por la acción de un muelle cuando, al continuar su rotación, el arbol de levas permite el descenso del taque.
Para su mejor funcionamiento, las valvulas deben cerrar perfectamente. Para conseguir esto tiene que existir una cierta holgura, llamada juego de taques, entre valvula cerrada y su correspondiente balancín. Esta holgura permite la dilatación de la valvula cuando secalienta.
El juego de taques varia considerablemente según los diferentes tipos de motores, pero es importante ajustarlos perfectamente a las tolerancias indicadas por el fabricante.
Como el sistema de encendido debe originar una chispa en cada bujía y en el momento preciso, de acuerdo con el mecanismo de apertura y cierre de las valvulas, el distribuidor, encargado de suministrar la corriente a las bujías, suele ser accionado por el arbol de levas o por el cigüeñal, a trabes de un piñón.
El arbol de levas se apoya en el arbol de modo que quede asegurado el orden de encendido. El contorno y disposición de las levas influyen decisivamente en la potencia del motor y en su consumo de gasolina.
ARBOL DE LEVAS:
Este eje suele ser de acero forjado o hierro fundido, y esta mecanizado y endurecido para que ofrezca la maxima resistencia al desgaste en el contorno de las levas. Las levas estan dispuestas de acuerdo con el orden de encendido.
MECANISMO DE ACCIONAMIENTO DE LAS VALVULAS:
La leva actúa sobre la valvula a trabes del taque, empujador y balancín. Al elevarse el taque y el empujador, el balancín bascula y empuja a la valvula hacia abajo. Después, el arbol de levas permite el descenso del taque y el empujador, con lo que la valvula vuelve a cerrarse.
BALANCÍN:
En algunos motores es de chapa de acero estampada y pivote sobre una rotula.
ARBOL DE LEVAS SIMPLE
Y
DOBLE EN CULATAS
ARBOL DE LEVAS SIMPLE Y DOBLE EN CULATA:
Debido a que el mecanismo de apertura y cierre de lasvalvulas realiza un movimiento alternativo, los diseñadores tratan de reducir su peso para obtener elevado régimen de revoluciones del motor. Para conseguir esto se utilizan uno o dos arboles de levas en culata. La acción de estos arboles de levas sobre las valvulas es mas directo, ya que interviene un menor numero de piezas que si el arbol de levas estuviera en el bloque.
Una forma muy sencilla de transmitir el movimiento desde el cigüeñal a un arbol de levas en culata consiste en el empleo de una cadena. Pero sin un tensor adecuado, una cadena larga tendería a latiguear. El tipo de tensor utilizado en la mayor parte de las cadenas de transmisión es una pieza de acero pulida y ligeramente combada o recubierta por una lamina de goma. Un muelle oprime esta pieza contra la cadena.
Otro tipo consiste en un taco de caucho sintético, pegado a un pistón pequeño, empujado por un muelle y accionado por la presión del aceite.
Un tercer tipo esta formado por un brazo, en cuyo extremo se encuentra un piñón libre, que engrana con la cadena y que esta oprimido contra la misma por un muelle.
Algunos coches de competición utilizan piñones que engranan en el cigüeñal y en el arbol de levas, pero este sistema tiende a producir demasiados ruidos.
Uno de los sistemas de transmisión mas recientes utiliza una correa dentada de caucho, dispuesta en la parte exterior del bloque. Estas correas no necesitan lubricación y estan fabricadas con caucho resistente al aceite, moldeado sobre unaarmadura inextensible. Para evitar que patinen los dientes de la correa, estos engranan en el dentado de las poleas situadas en el cigüeñal y en el arbol de levas.
En algunos motores, el arbol de levas en culata acciona las valvulas a trabes de un balancín, pero en la actualidad se tienden a suprimir los balancines y a colocar las valvulas directamente bajo las levas.
Para evitar el desgaste que produciría el rozamiento del arbol sobre las valvulas se utiliza un taque invertido entre la leva y la cola de valvula. Este se desliza a lo largo de una guía y es lo suficientemente grande como para alojar el conjunto valvula-muelle.
Algunos diseños de arbol de levas en culata incluyen taques hidraulicos con ajuste automatico y sin posibilidad de que aparezcan ruidos de taques.
El taque hidraulico se compone de dos partes, una de las cuales se desliza dentro de la otra. El aceite, que actúa bajo presión, separa ambas partes, con lo que se anula el juego cuando el motor esta en marcha.
TAQUES:
Para proteger la valvula contra el desgaste que produciría la leva, se coloca entre ambas un taque. El juego se ajusta por medio de arandelas de reglaje.
CORREA DE DISTRIBUCIÓN:
En algunos motores se utiliza una correa dentada en lugar de una cadena para accionar el arbol de levas. Los dientes de su parte interior estan diseñados para que engranen en el dentado de las poleas del arbol de levas y del cigüeñal.
ARBOL DE LEVAS EN CULATA:
El accionamiento por cadena del arbol de levas desde elcigüeñal puede sé directo o por medio de dos cadenas a trabes de piñones intermediarios. Las valvulas son accionadas directamente por levas y taques o por levas y balancines.


ESTRUCTURA BASICA
Motor aeronautico


Un motor aeronautico o motor de aviación es aquel que se utiliza para la propulsión de aeronaves mediante la generación de una fuerza deempuje.
Existen distintos tipos de motores de aviación aunque se dividen en dos clases basicas: motores recíprocos (o de pistón) y a reacción (donde se incluyen las turbinas). Recientemente y gracias al desarrollo de la NASA y otras entidades, se ha comenzado también la producción de motores eléctricos para aeronaves que funcionen con energía solar.
Evolución
Gracias al Ciclo Otto se inventó el motor de combustión interna, que sería aplicado a la incipiente aeronautica de finales del siglo XIX. Estos motores, enfriados por agua, generaban potencia por medio de una hélice. La hélice, debido a sus dos palas alabeadas, propulsaba la masa de aire circundante, arrastrando al aeroplano hacia adelante, produciendo el vuelo. En 1903, los hermanos Wrightlograron realizar el sueño casi imposible de hacer volar un artefacto mas denso que el aire.
Los motores se perfeccionaron con el tiempo, logrando aprovechar su potencia para luego ser montados en los primeros aviones de transporte y militares, como los de la Primera Guerra Mundial. Entre los años 1940 y 1950 se crearon los primeros motores a reacción a ser utilizados en losaviones de combate en la Segunda Guerra Mundial.
De los descubrimientos en la física y la mecanica de fluidos, se tomó el Principio de Bernoulli, teorema en el que se fundarían las bases para la invención de los cohetes bélicos y de los motores jet, cuyo principio se basa en leyes físicas como el principio de acción y reacción.
Los últimos aviones de transporte comercial emplearon cuatro motores radiales de 36 cilindros y de 3.500 caballos de fuerza; son ejemplos de ello los Douglas DC-7 y los Constellation Lockheed1049G. Mas tarde, vendría el gran cambio a los motores a reacción, que en un inicio fueron motores Straight Jet, es decir, de flujo de aire directo, (no poseían fan).
La industria del motor de aviación ha dado un gran salto tecnológico; hoy se emplean los motores turbofan en aviones comerciales. Para los aviones de combate se ha mejorado su ‘’performance’’, no emplean el mecanismo del turbofan pero sí el Afterburner es un quemador posterior que aumenta el empuje real de los motores durante una maniobra forzada.
En la aviación moderna se emplean basicamente dos tipos de motores, los de turbofan y los de turbohélice. Si bien, en la aeronautica también se emplean motores con combustibles sólidos, los montados en aviones, tanto comerciales como militares, emplean combustibles líquidos.
En los aviones de porte pequeño es usual que se utilicen motores de combustión interna que no se basan en el principio de las turbinas de gas sino en el movimiento alternativode pistones.
Motores de eje
]Motores de explosión
La aviación como la conocemos comenzó gracias a la propulsión de aeronaves mediante motores de cilindros y pistones, también llamados motores alternativos. A pesar de que existían otros métodos y formas de propulsión, los motores permitieron una propulsión de trabajo constante, operados principalmente por gasolina. Debido a la rudimentaria tecnología de finales del Siglo XIX, puede atribuirse en parte al desarrollo de los motores el que a comienzos del Siglo XX el vuelo propulsado fuera posible. Por ejemplo, el motor que usó el Flyer III de los hermanos Wright hecho con la ayuda del mecanico Charles Taylor, fue un gran éxito debido a su excelente relación peso a potencia, ya que era un motor con un peso de 170 libras que producía una potencia de unos 12 CV a 1.025 RPM.
Este tipo de motor tiene los cilindros alineados en una sola fila. Normalmente tienen un número par de cilindros, pero existen casos de motores de tres o cinco cilindros. La principal ventaja de un motor en línea es que permite que el avión puede ser diseñado con un area frontal reducida que ofrece menorresistencia aerodinamica. Si el cigüeñal del motor esta ubicado encima de los cilindros se le llama un motor en línea invertido, esta configuración permite que la hélice sea montada en una posición mas alta, a una mayor distancia del suelo, incluso con un tren de aterrizaje corto. Una de las desventajas de un motor en línea es que ofrece una escasa relación potenciaa peso, debido a que el carter y el cigüeñal son largos y por tanto mas pesados. Éstos pueden ser refrigerados por aire o por líquido, pero lo mas común es que sean refrigerados por líquido porque resulta difícil obtener un flujo de aire suficiente para refrigerar directamente los cilindros de la parte trasera. Este tipo de motores eran habituales en los primeros aviones, incluido el Wright Flyer, la primera aeronave en realizar un vuelo controlado con motor. Sin embargo, las desventajas inherentes del diseño pronto se hicieron evidentes, y el diseño en línea fue abandonado, siendo una rareza en la aviación moderna.
]Motor rotativo
A principios de la Primera Guerra Mundial, cuando los aviones estaban siendo utilizados para fines militares por primera vez, se hizo evidente que los motores en línea existentes eran demasiado pesados para la cantidad de potencia que ofrecían. Los diseñadores de aviones necesitaban un motor que fuera ligero, potente, barato, y facil de producir en grandes cantidades. El motor rotativo cumplió esos objetivos. Los motores rotativos —no confundir con el motor Wankel— tienen todos los cilindros distribuidos circularmente en torno al carter como el posterior motor radial, pero con la diferencia de que el cigüeñal esta atornillado a la estructura del avión, y la hélice esta atornillada a la carcasa del motor. De este modo el motor entero gira junto a la hélice, proporcionando un montón de flujo de aire para la refrigeración, independientemente de lavelocidad de avance de la aeronave. Algunos de estos motores eran de dos tiempos, con una gran relación potencia a peso. Por desgracia, los severos efectos giroscópicos de un pesado motor rotando a altas velocidades hacían que el avión fuera mas difícil de pilotar. Estos motores también consumían grandes cantidades de aceite de ricino, que se propagaba por todo el fuselaje y creaba humos repugnantes para los pilotos. Eran motores muy poco fiables, debido a que funcionaban a maxima potencia todo el tiempo sin que pudiera controlarse el paso de gasolina (sólo se podían encender o apagar), sus componentes internos no estaban hechos para resistir varias horas de uso, tendían a sobrecalentarse por encima de 350 °C, temperatura a la cual varios componentes comienzan a fundirse y perforarse permitiendo fugas de aceite que se inflamaba inmediatamente, provocando el incendio del motor y de la aeronave, un hecho que cobró muchas vidas en la Primera Guerra Mundial, época en la cual no se contaba con paracaídas o trajes ignífugos.
Los diseñadores de motores siempre habían sido conscientes de las muchas limitaciones del motor rotativo. Una vez los motores de estilo estatico se hicieran mas fiables y redujeran su peso relativo, los días del motor rotativo estaban contados.
Artículo principal: Motor en V
En este tipo de motores los cilindros estan dispuestos en dos bancadas, inclinadas con una diferencia de entre 30 y 60 grados, es decir, en forma de V. La gran mayoría de motores en Vson enfriados con agua. Estos ofrece una relación potencia a peso mayor que un motor en línea, mientras que siguen manteniendo una area frontal reducida. Quizas el mas famoso ejemplo de este tipo de motores sea el legendario Rolls Royce Merlin, un motor V12 60º de 27 litros usado, entre otros, en los cazas britanicos Supermarine Spitfire y Hawker Hurricane, que jugaron un importante papel en la Batalla de Inglaterra, y en el exitoso bombardero también britanico Avro Lancaster. La Serie DB 600 de Daimler-Benz también es un buen ejemplo de motores V12, en este caso que equipaban muchos aviones alemanes de la Segunda Guerra Mundial.
Motor radial

El motor radial o en estrella apareció hacia 1925. Este tipo de motores tienen una o mas filas de cilindros distribuidos circularmente en torno al carter. Cada fila tiene un número impar de cilindros para que el motor tenga un buen funcionamiento. De cuatro tiempos y refrigerados por aire, los motores radiales sólo tienen una muñequilla en el cigueñal por cada fila de cilindros y por tanto un carter relativamente pequeño, ofreciendo una buena relación potencia a peso. Debido a que la disposición de los cilindros expone muy bien las superficies de irradiación de calor del motor al aire y tiende a cancelar las fuerzas recíprocas, los radiales suelen enfriar de forma uniforme y funcionar correctamente.
El gran salto de estos motores fue permitir mayor potencia con menos peso, mayor confiabilidad que los motores rotativos y adiferencia de estos tenían un bloque fijo; tienen menor complejidad del conjunto en comparación a los motores en línea o en V ya que no necesitan del sistema de refrigeración por líquido y sus componentes.
En los aviones militares, la gran area frontal que caracteriza a este tipo de motores actúa como una capa extra de blindaje para el piloto. Sin embargo, esa gran area plana frontal también hace que el avión tenga un perfil aerodinamico ineficiente. Otro inconveniente es que los cilindros inferiores, que estan debajo del carter, pueden llenarse de aceite cuando el motor esta parado durante un largo periodo, y si el aceite no el retirado de los cilindros antes de arrancar el motor, se pueden producir graves daños en los componentes por bloqueo hidrostatico.
Estos motores se produjeron hasta comienzos de la década de 1960, cuando fueron desplazados definitivamente por otro tipo de motores.
]Motor de cilindros en oposición
Un motor en oposición tiene dos bancadas de cilindros ubicadas en los lados del carter una en contraposición de la otra. Puede ser refrigerado por aire o por líquido, pero las refrigeradas por aire son las predominantes. Este tipo de motor es montado con el carter en posición horizontal en aeroplanos, pero puede ser montado con el carter en vertical en helicópteros. Debido a la disposición de los cilindros, las fuerzas recíprocas tienden a cancelarse, resultando en un buen funcionamiento del motor. A diferencia del motor radial, no padece ningún problemade bloqueo hidrostatico.
Relativamente pequeños, livianos y económicos, los motores de cuatro o seis cilindros opuestos refrigerados por aire son de lejos los motores mas comúnmente usados en pequeñas aeronaves de aviación general que requieren una potencia no superior a 400 HP (300 kW) por motor. Las aeronaves que necesitan una potencia superior en cada motor tienden a ser propulsados por motores de turbina.
]Diferencias entre motores con cilindros en oposición
Tanto los motores horizontalmente opuestos, como el sistema Boxer y la V con apertura de 180º, son tres sistemas distintos de motores con cilindros en oposición. Ocasionalmente se confunde el término motores con cilindros en oposición con una de sus variantes, el motor de disposición Boxer usado principalmente en automóviles Porsche.
En la disposición Boxer, los pistones que estan enfrentandose (dos o tres bancadas de cilindros con pares que se oponen en torno al cigüeñal) se acercan y se alejan del cigüeñal al mismo tiempo que su opuesto, ya que las bielas comparten un mismo muñón perpendicular.
Otra forma de motor con cilindros en oposición es la V de 180º, en la cual los cilindros confrontados comparten la misma posición en el muñón del cigüeñal (como ocurre con los motores en V de 45, 60, 75 o 90º de apertura) y la configuración del orden de encendido se distribuye entre las distintas bancadas. Así en una bancada de cilindros que se oponen, mientras un piston se acerca al cigüeñal el otro se aleja.
En los motorescon cilindros horizontalmente opuestos (los que se usan comúnmente en aviación), el orden de encendido se ha distribuido de forma tal que los pistones en oposición no comparten la misma posición en el cigüeñal y todos estan a destiempo: en el motor Boxer los pistones se alejan y acercan al tiempo del cigüeñal, y en la V de 180º los pistones confrontados se alejan a medida que el otro se acerca al cigüeñal.
Motores de turbina
Este tipo de motores usan una turbina de gas para mover el eje propulsor.
Turbohélice
Mientras que los cazas militares requieren velocidades muy altas, esto no es un requisito en muchos de los aviones civiles. Con todo, los diseñadores de aeronaves civiles querían beneficiarse de la alta potencia y bajo mantenimiento que ofrece un motor de turbina de gas. Así nació la idea de acoplar un motor de turbina a una hélice tradicional. Estos motores no basan su ciclo operativo en la producción del empuje directamente del chorro de gases que circula a través de la turbina, sino que la potencia que producen se emplea en su totalidad para mover la hélice, y es esta la genera el empuje para propulsar la aeronave. Debido a que el óptimo funcionamiento de las turbinas de gas se produce a altas velocidades de giro —superiores a 10.000 RPM—, los turbohélice disponen de una caja de engranajes para reducir la velocidad del eje y que las puntas de la hélice no alcancen velocidades supersónicas. A menudo la turbina que mueve la hélice esta separada del resto decomponentes rotativos para que sean libres de girar a su óptima velocidad propia (se conocen como motores de turbina libre). Los turbohélice son muy eficientes cuando operan dentro del rango de velocidades de crucero para las que fueron diseñados, que en general va desde los 320 a los 640 km/h. Al igual que en la mayoría de motores recíprocos, los motores cuentan con controles que mantienen fija la velocidad de la hélice y regulan el paso de sus palas (hélice de velocidad constante y paso variable). La potencia de los motores turbohélice, al igual que los turboeje, se mide por su potencia en eje, en inglés: shaft horsepower (SHP), normalmente en caballos de potencia o kilowatios.
Turboeje
Un motor turboeje es un motor de turbina de gas que entrega su potencia a través de un eje. Estos motores son utilizados principalmente en helicópteros y en unidades de energía auxiliar. El turboeje es muy similar al turbohélice, con una diferencia clave: en el turbohélice la hélice es soportada directamente por el motor, y el motor esta atornillado a la estructura de la aeronave; en un turboeje el motor no tiene que ofrecer un soporte físico directo a los rotores del helicóptero, ya que el rotor esta conectado a una transmisión fijada a la estructura y el turboeje simplemente transmite la potencia mediante un eje de transmisión. Algunos ven esta distinción poco relevante, de hecho, en algunos casos las compañías fabricantes de motores producen turbohélices y turboejes basados en el mismo diseño.Motores de reacción
Artículo principal: Motor de reacción
El componente fundamental de este tipo de motores es la tobera de escape. Esta es la parte que crea el empuje mediante un chorro de gas. El flujo de aire caliente del motor es acelerado al salir de la tobera, creando el empuje que junto con las presiones que actúan dentro del motor empujan la aeronave hacia adelante.
Los motores de reacción mas habituales son el turborreactor, el turbofan y el cohete. Aunque también se emplearon de forma menos habitual otro tipo de motores de reacción como elpulsorreactor (desarrollado en Alemania durante la Segunda Guerra Mundial para impulsar las bombas guiadas V1), el estatorreactor (ramjet), el estatorreactor de combustión supersónica(scramjet) o el motor de detonación por pulsos.
El funcionamiento de estos motores es relativamente mas simple que el de los motores recíprocos, sin embargo las técnicas de fabricación, componentes y materiales son mucho mas complejos ya que estan expuestos a elevadas temperaturas y condiciones de operación muy diferentes en cuanto a altitud, rendimiento, y velocidad interna de los mecanismos.

FUNCIONAMIENTO DE UN MOTOR RECIPROCO:
EL SISTEMA DE ENCENDIDO
En los motores alternativos de combustión interna ciclo Otto el sis­tema de encendido tiene por función entregar una corriente de alta tensión pa­ra que, por intermedio de una bujia, en el momento oportuno se produzca un arco voltaico entre los electrodos de esta iniciando de esa forma lacombustión de la mezcla dentro de los cilindros del motor.
Pero para comprender integramente esta definición es preciso definir formas que es una corriente eléctrico y por tal razón hay que seguir el siguiente razonamiento. La materia en general ­esta compuesta por atomos ordenados en forma di-símiles, algunas veces formando cristales, otras formando moléculas pero estrictamente el atomo estara formado ­por tres elementos fundamentales; protón, neutrón y electrón.
ale decir que conformando el 'núcleo' se encuentran el protón y el neutrón (combinación de un protón y un electrón) y en una órbita girando alre­dedor del 'núcleo' se encuentra el electrón.
Todos hemos comprobado las diferentes características de los diversos elementos puros de la naturaleza ( oxigeno, carbono, hierro, cobre, plata, oro, mercurio, etc. ) y no podríamos facilmente dar una explicación de esas diferencias con observar solamente el material, pues bien, la diferencia entre uno y otro material radica en la cantidad de protones, neutrones y electrones con que cuenta el material respecto de otro elemento. Siempre que se trate de atomos del mis­mo elemento puro habra tantos protones, como electrones y neutrones.
Por ejemplo el oxigeno tiene ocho protones, ocho electrones y ocho neu­trones, el carbono tiene seis protones, seis neutrones y seis electrones y cual­quier elemento de la naturaleza que posea dicha cifra de electrones, protones y neutrones es indudablemente carbono y así con todos los materialesse repite lo explicado.
Queda claro entonces que la cantidad de electrones que giran alrede­dor del núcleo no es siempre la misma sino por el contrario difiere con cada material. Tampoco todos los electrones giran en la misma órbita Su trayectoria puede estar descripta en una, dos, tres, cuatro, etc. órbitas diferentes las que se denominan capa K, L, M, N etc.
En la primera de estas capas (K), pueden girar no mas de 2 electrones, en la segunda (L) pueden girar no mas de 8 electrones, en la tercera 18 y en la cuarta 32 etc. siempre respondiendo a la ecuación. 2 n2 siendo n el numero de capa a considerar. Pero no es necesario que la ultima capa se encuentre completa en cuanto hace a los electrones que puede alojar, es mas, simplemente puede tener solamente un electrón en su órbita mas alejada del núcleo y son precisamente ese tipo de materiales los que seran conductores de electrici­dad. Así que los conductores mas efectivos como ser el de cobre, la plata, el oro y el platino cumplen con dicha condición es decir, poseen solamente un electrón en su órbita mas alejada del núcleo.
Todos los elementos de la naturaleza tratan de tener la ultima órbita completa y como a estos materiales les haría falta muchos electrones para comple­tarla les es mas facil desprenderse del electrón de la ultima órbita que se considera muy inestable.
Supongamos que pudiéramos tener un atomo aislado, solo en la naturaleza. Si al mismo le acercaramos una placa cargada positivamente observaríamos quee electrón de la ultima órbita es atraído por la carga positiva dejando el atomo sin un electrón.
A GENERACION DE CORRIENTE ELECTRICA IMANES NATURALES Y PERMANENTES
El mas grande de los imanes naturales conocido por el hombre desde la antigüedad ha sido el propio globo terraqueo. Este fenómeno hacía orientar las brújulas de sus barcos las que indicaban infaliblemente el norte geografico en cualquier posición del barco sobre las aguas de la tierra. Ese fenómeno se producía pues una pequeña aguja magnetizada se orientaba hacia el sur magnético (Norte geografico).
Los imanes poseen una propiedad fundamental que es el magnetismo, es decir, la capacidad de atraer a metales ferrosos y atraer o repelera otros ima­nes. El iman invariablemente esta formado por hierro (iman permanente) o compuestos químicos del hierro (iman natural).
LINEAS DE FUERZA
Aunque la naturaleza de esa fuerza de atracción o repulsión aun se desconoce se puede verificar facilmente la formación de líneas de fuerza alre­dedor del iman y ademas se verifica que esas líneas circulan desde el polo nor­te del iman hacia el polo sur del mismo por el exterior ya sea a través del ai­re, vacío, o cualquier otro material no ferroso y circulan desde el sur hacia el norte por el interior del iman.
GENERACION DE LA CORRIENTE
Las líneas de fuerza no solamente poseen la capacidad de atraer o re­peler metales ferroso o imanes sino que también pueden participar en la generación de la corriente.
Efectivamente si a travésde un campo magnético desplazamos un conduc­tor eléctrico de metal no ferroso, de modo que este corte líneas de fuerza se verificara conectando un instrumento entré sus extremos que se manifiesta a través del conductor una circulación de corriente eléctrica.
El encendido
Para que empiece la combustión, el combustible y el aire deben ser calentados por aportación de energía exterior hasta la temperatura de ignición. Cuando se llega a ella, empieza la combustión visible y sigue acelerandose por si misma sin aportación de nueva energía exterior hasta que, según las circunstancias, ter­mina de un modo mas o menos completo.
En el encendido en el motor debemos distinguir dos casos:
El encendido provocado, en el cual la energía exterior se aporta a la mezcla ya preparada por medio de una chispa eléctrica o por el calor de las paredes del recipiente. Este calor así cedido enciende las capas de la mezcla mas próximas y la reacción se propaga de esta manera a partir del lugar del encendido.
El encendido espontaneo, en el cual al principio solamente uno de los cuerpos que reaccionan, el aire (oxígeno), se calienta por aportación de energía hasta una temperatura superior al punto de ignición. Entonces, el combustible se introduce en este aire, se calienta en su seno y se enciende sin mas aportación de calor exte­rior. En el motor, el calentamiento del aire se consigue por la compresión. En los instrumentos de laboratorio, para ensayar el modo de encenderse los combustibles secalientan casi siempre el aire o el oxígeno de un modo indirecto.
En las diferentes clases de motores el encendido se realiza según los esquemas que siguen:
Encendido provocado:
1. Por la chispa eléctrica Motores Otto, motores Hesselman.
2. Por una pieza incandescente Motores de culata incandescente.
Encendido espontaneo: Motores Diesel, motores de polvo de carbón
Desde que salta la chispa en el encendido provocado hasta que una cantidad considerable de mezcla es presa de la combustión, lo cual es apreciable en el diagrama por el comienzo de la elevación de la presión, transcurre cierto período de tiempo, que se designa con el nombre de retraso del encendido.
El encendido sufre la influencia de muchos factores. En los motores Otto, la facilidad del encendido de­pende sobre todo de la riqueza de la mezcla. La proporción del com­bustible en la mezcla debe estar comprendida entre dos límites, su­perior e inferior, para que la mezcla pueda encenderse.
Los números comparativos para los límites del encendido en una bomba de 2 112 litros estan reunidos en la tabla 3.
En el motor Diesel con encen­dido espontaneo sólo se calienta pri­mero el aire por la compresión. El combustible finamente pulverizado, inyectado en el aire, necesita cierto tiempo, para su vaporización parcia la temperatura de ignición que se d~
Para el proceso del encendido en el motor Diesel, tiene gran importancia la temperatura de autoencendido del combustible, puesto que da una cierta medida para el grado decompresión y para el valor del retraso.
En los motores Otto es necesario evitar el encendido espontaneo, por lo cual la compresión admisible en estos motores depende de la temperatura de encendido espontaneo del combustible, cuando la compresión no viene limitada ya antes de llegar a dicho encendido porque se presenta una combustión inesperada (que es lo que se llama picado). A menudo se designa también impropiamente como «encen­dido espontaneo» en los motores Otto la inflamación provocada por las paredes incandescentes o por partículas incandescentes de carbón que proceden del com­bustible líquido. Esto da lugar a una marcha mas rapida del motor con indepen­dencia del encendido eléctrico, qué se verifica en el momento oportuno.
La combustión normal
En los motores Otto, la combustión se extiende con relativa lentitud desde el lugar del encendido a toda la mezcla capaz de arder. Esta extensión de la llama puede verificarse de una manera puramente térmica, por transmisión del calor desde las primeras llamas a las partículas no quemadas, en cuyo caso la reacción.
según BONE, se des­arrolla a base de una aportación de oxígeno (oxidación previa) y formación primaria de alcohol (hidroxida­ción), o, según LEWIS, AUFHAUSER y RICE, a base de una des­composición térmica seguida de una oxida­ción de los compo­nentes. Para explicar el proceso se admite el desarrollo de reaccio­nes en cadena, esto es, de reacciones en las cuales siempre se renueva la formación de una parte activa(por ejemplo) del atomo de oxígeno o de hidrógeno), que hace que prosiga la reacción. De esta manera puede presentarse la propagación de la reacción de tal manera que los atomos activos penetran en las capas vecinas y dan lugar en ellas a la reacción. Estas reacciones en cadena no elevan la energía del sistema de tal modo uniforme, como ocurre, por ejemplo, en los procesos puramente térmicos, sino solamente en; los lugares donde la reacción se va produciendo; en ellas tienen mucha influencia las dimensiones y la relación volumen: superficie del recipiente donde se desarrollan.
Las opiniones sobre si la combustión se produce en una fase homogénea (esto es, puramente gaseosa) o heterogénea (o sea en el límite entre la parte sólida y líquida y la gaseosa) estan divididas y ninguna de ellas puede aceptarse como com­probada. Como en los combustibles ligeros usados en los motores Otto, la vapori­zación es en general completa y las explosiones previas o picado pueden tener lugar en una fase puramente gaseosa, es verosímil que en este caso la combustión se veri­fique en la fase gaseosa.
La llama
La llama se propaga en la combustión normal con una velocidad que depende del estado que reina en el frente de la misma (presión, temperatura y composición química de la mezcla) y de la relación de la mezcla entre el combustible y el aire. Esta velocidad es en el motor de 6 a 20 m/seg. A mitad del recorrido llega al ma­ximo, y al final del mismo vuelve a reducirse. Los valores que alcanzason mucho mayores que en una mezcla tranquila que arde en una bomba, porque el mo­vimiento violento de los gases (remolinos) tiene en el motor una extraordinaria influencia. Al mismo tiempo que la presión y la temperatura de la mezcla que se encuentra inmediatamente delante del frente de la llama, tiene gran importancia su composición química en el mismo lugar; esta composición depende de la oxidación previa que tiene lugar antes del propio encendido.
Particularmente en el motor Diesel, la oxidación previa que tiene lugar durante el retraso del encendido. reviste gran importancia, puesto que la llama que allí se produce es mas bien consecuencia de una activación térmica que de reacciones en cadena, y, por lo tanto, carece de influencia para la activación química y para el tiempo que dura la combustión completa.
La marcha real de la combustión no es todavía bien conocida, probablemente se superponen diversas reacciones individuales y predominan unas u otras según las circunstancias.
La combustión con picado
El proceso del picado consiste, lo mismo en los motores Otto que en los moto­res Diesel, en una combustión extrarrapida de los componentes de la mezcla, debido a la cual la presión en el cilindro aumenta muy rapidamente, produciendo en el mecanismo y en las paredes del cilindro un ruido de golpe, del cual procede la denominación de picado que se da a este fenómeno.
En el motor Otto, el picado se presenta, después de la combustión normal de una parte de la mezcla, en elresto de la misma que no ha ardido todavía, cuando se dan las condiciones propicias para una propagación rapida de la combustión o del autoencendido
En el motor Diesel, el picado es producido por la inflamación súbita del combustible inyectado, que tiene lugar después de un largo retraso del encendido (abarcando entonces una gran cantidad de mezcla como en un retraso corto).
Según lo cual, en el motor Otto lo que produce el picado es una velocidad de reac­ción del. combustible demasiado elevada. Por el contrario, en el motor Diesel el picado procede de una velocidad de encendido demasiado Pequeña; esto es, de un retraso ex­cesivo del encendido. Las condiciones son, pues, opuestas en los dos tipos de motores.
En los motores de carburador, la velocidad de propagación de la llama, que normalmente es de 6 a 20 m/seg., se eleva en el picado hasta valores muy superiores, que con alguna excepción son de 300 a 500 m/seg. La velocidad en el caso de una detonación real es de unos 2000 m/seg., pero verosímilmente en el picado no se alcanza.
Para explicar la combustión con picado en el motor Otto, es muy apropiada la suposición de las reacciones en cadena, porque explica sin dificultad la influencia que tienen las adiciones en la combustión. Porque si se imagina una reacción que transcurre por la formación sucesiva de un componente que. la activa (por ejemplo, H2 o bien O simples), es claro que se acelerara por adición de este mismo ele­mento o de tina materia que lo proporcione, oque se retardara por la aportación de una materia que anule estos elementos activos. De acuerdo con lo dicho actúan los cuerpos que producen el picado acelerando la oxidación; y por el contrarío, lo evitan los cuerpos que retrasan la oxidación (llamadosantidetonantes).
Las reacciones en cadena se verifican con una rapidez tanto mayor cuanto mayores son el número y la longitud de las cadenas. Mientras la acción de los materiales que tienden al picado puede explicarse por un aumento del número de cadenas; la acción de los materiales opuestos se explica por la rotura de la cadena
El paso de la combustión normal sin picado a la combustión con picado, puede suponerse que ocurre de manera que al principio el número y longitud de las cade­nas son pequeños; durante este tiempo, la adición de un medio de evitar el picado no tiene valor alguno. Pero prosiguiendo la combustión; el número de cadenas alimenta, y cuando la presión, la temperatura y el estado de oxidación previa del gas sin quemar lo hacen posible, sobreviene el picado (detonación) y la combustión sé hace con velocidad muy diferente de la normal. Esta parte de la combustión puede ser influida por adiciones que rompan las cadenas, como el plomo-tetraetilo; pero su acción debe buscarse sobre todo en la influencia de la oxidación previa de la parte no quemada, mientras la propia combustión no sufre influencia alguna.
La importancia practica de la combustión con picado es muy distinta según el tipo de motor. Mientras enlos motores de camión de construcción ,sólida y con buena refrigeración la fatiga que origina el picado no produce efectos perjudicia­les, en los motores de aviación de construcción ligera y que trabajan duro, el picado se manifiesta pronto en el aumento de temperatura de las bujías, émbolos y cilin­dros que pueden ocasionar el quemado de las bujías, el de los émbolos y perturba­ciones en las valvulas, hasta llegar a inutilizar el motor. No se ha podido determi­nar con seguridad si estas elevaciones de temperatura se presentan a consecuencia de mayores remolinos o de una radiación mas intensa, aun cuando parece que la causa primera es la mas importante. Por la elevación de temperatura se altera también el aceite de engrase, ocasionando a menudo que los aros o segmentos del émbolo queden clavados. Menos temibles que los aumentos de temperatura son las consecuencias perjudiciales del picado que obran mecanicamente a consecuen­cia de las altas presiones de la combustión. Esta intensificación de trabajo debida al picado, lo mismo que las rapidas alteraciones del aceite de engrase, han sido hasta hoy poco investigadas, o por lo menos los resultados de las mismas no han sido publicados.
HÉLICES
Una hélice es realmente una ala que rueda sobre su eje y produce una sustentación del núcleo hacia adelante.Como los giros de la hélice, el aire se acelera acelera a través de él, creando un flujo de aire a altas velocidades que va hacia atras de la hélice. Esto ocurre con el aire, como elejemplo del globo antes , proviciona empuje para el avión
Cómo trabaja una hélice
Cuando Newton declaró, la acción y reacción 'por el problema de la propulsión, esto significa que un dispositivo que acelera aire o riega en una dirección, siente una fuerza en la dirección opuesta. Una aceleración de la hélice y las partículas aéreas entrantes, 'tirando' ellos hacia la parte trasera del avión, y así siente una fuerza en sí mismo, esta fuerza se llama empuje. Mirando muestras de las hélices mas estrechamente, que una hélice agrega una velocidad, entonces es una velocidad entrante. El primera etapa de esta aceleración tiene lugar delante de la hélice, y la segunda etapa detras de la hélice. Porque la masa de aire pasa a través del tubo que debe ser constante (conservación de masas) la velocidad aumentada lleva a una reducción del tubo de arroyo que atraviesa el disco de la hélice (descuidando la compresibilidad)
vista lateral del tubo del arroyo pasa a través de la hélice.
mostrando la aceleración delante y detras de la hélice. La hélice también induce remolino en este .
Ademas de la reducción de la hélice del tubo, una hélice también agrega un componente del remolino a él, es salida (estela) El remolino depende de la cantidad de velocidad rotatoria del artefacto y utiliza mas energía ya que no esta disponible ningúna fuerza para el empujón de las hélices típicas, las helices bien diseñadas pierden un poder en el remolino de un 1% a 50% de la estela de la hélice. el angulodel remolino esta (entre 110 grados) puede causar malas condiciones simétricas de flujo en las partes traseras de las hélices. A los empenajes de los aviones.
el tubo de flujo de un turbo hélice es de bajo flujo de aire comparado con un turbo Jet y se ven completamente diferenetes, porque la aceleración del flujo es principalmente a través del cono de salida y la expansión termica del aire caliente. Aquí el tubo de empuje entra normalmente y tendra un diametro mas pequeño que los escapes , dependiendo si esta en condiciones operativas. El extremo final es el motor cohete. Qué no tiene ningún tubo de empuje entrante, pero sólo crea en el motor de reacción la descarga, extendiendo los gases creados por una reaccion quimica (quemando una mezcla de oxigeno y combustible) la masa total contenida en el flujo de la descarga se lleva dentro del cohete (combustible mas oxidadante)
Características aerodinamicas de las hélices
Una hélice crea una fuerza de empuje fuera del poder proporcionado. la magnitud de esta fuerza no es constante para una hélice dada, pero depende de la velocidad del aire entrante y la velocidad rotatoria de la hélice misma. así la prueba de hélices normalmente cubre un régimen ancho para operar en condiciones
las hélices que tienen el mismo, pero la escala geometrica puede ser similar el flujo de aire y las alas, los caracterisiticas de las hélices pueden ser descritas por dimensión menos (normalizado) los coeficientes, mientras un flujo de aire puede sercaracterizado por la relacion entre el angulo de ataque. coeficiente de sustentación y arrastre, una hélice puede describirse en términos de proporción de antemano, coeficiente de empuje, y coeficiente de poder. La eficacia que corresponde a la proporción de I/D de una ala, puede calcularse de estos tres coeficientes. Los coeficientes normalizados son útiles para la comparación de hélices y diferir en ser probada bajo las diferentes condiciones de operación .
Depende en el país donde usted vive puede haber diferentes coeficientes en uso.
Hélices
Aunque se ha inventado por Leonardo da Vinci en el decimoquinto siglo, la hélice del tornillo no se utilizó como un método practico de nave y propulsión del avión hasta los decimonoveno y vigésimo siglos, respectivamente, cuando los artefactos de poder suficiente se volvieron utilizables. Para barcos y aviones, el principio de propulsión de la hélice es la misma, palas girando rapidamente desarrollando una fuerza de sustentación que tiene un componente en la dirección del eje de rotación que suma a una fuerza del empuje en la dirección axial. Las palas rodando causan que el fluido se mueva para acelerar en la dirección axial, para que el fluido que ha atravesado los movimientos de la hélice a una velocidad mas alta que la que se acercó al vaso o al avión. Este incrementa la velocidad adquirida del fluido propulsado igual en empuje de la hélice.
Le tourneau Univercity
Cursos de las hélices
¿Supo usted que los hermanos Wrightconsideraron el desarrollo de la hélice de aire impacto fue uno de sus mas grandes desafíos ?
.'Nada sobre la hélice, o el medio en el que actúa, todavía simboliza un momento. El empuje depende en la velocidad y el angulo a los que la pala golpea el aire y el angulo en que la pala golpea el aire depende en la velocidad a la que la hélice esta volviéndose, la velocidad que la maquina esta viajando hacia adelante y la velocidad a la que el aire esta resbalandose hacia atras. El resbalón del aire depende al revés en el empuje ejercido por la hélice, y la cantidad de aire que actua sobre el. Cuando cualquiera de éstos es sólo uno de los muchos factores que deben ser considerados y deben determinarse calculando y la designacion de las hélices . Nuestras mentes se obsesionaron así con él que nosotros pudiéramos hacer otro trabajo asi de pequeño'
'Durante el tiempo en que el motor se estaba construyendo nosotros estabamos comprometidos en algunas de las discusiones de los principios de hélices de tornillo. nosotros habíamos sido incapaces de encontrar algo de valor en cualquiera de los trabajos a los que nosotros teníamos acceso, para que nosotros trabajaramos fuera de una teoría de nuestro propio asunto, y pronto descubrió, cuando nosotros normalmente hacemos, que todas las hélices 8 1/2 pies de diametro, basó en nuestra teoría que vuelve bien (hasta que nosotros tenemos una oportunidad para probarlos abajo al Kitty Hawk y buscar diferencias). no es él asombrando que todosestos secretos han sido conservados durante tantos años sólo para que nosotros pudiéramos descubrirlos, bien, nuestras hélices son tan diferentes de cualquiera que se ha usado antes de que ellos que ser un mejor un trato bueno, o un trato peor.'
Orville Wright,(tomado un Junio de 1903 letra de George Spratt)
Las estimaciones de densidad de peso de aire usadas por el wrights en 1903 de marzo eran .075 libras del pie por el pie cúbico. Y la gravedad esta aceleración en 32 pies por segundo cuadrado.
Los wrights habían determinado, como mostrado por pagina 12 del Cuaderno de Wright H que una presión de una libra por segundo, o una presión de una libra por el pie del cuadrado de disco es aceleraría un pie cúbico de aire a razón de 426 pies por segundo por segundo. con esta mente, ellos concluyeron que empujaron habría tener fuerzas para un factor de 426 multiplicado por el area de disco de hélice, segundos de pie de tiempos cuadraron y divido por un término conocido como velocidad de totalidad que se definió como la suma de todos y la velocidad delantera cuadrada mas cuatro veces que el factor de 426 multiplicado por el area de disco de la hélice, todos divididos por dos.
Calculos simples por dos hombres con educación formal limitada'
Citas de Harry Coombs en Colina de Diablo de Muerte
Teoría general
- La hélice empujó o alzamiento
dos teorías basicos de funcionamiento de la hélice
- la teoría de velocidad adquirida
nombró así, porque iguala empujón con la proporción decambio en velocidad adquirida de aire antes y después de atravesar el disco ( superficie de la hélice 2 dia empieza bruscamente delante del sostén)
Las leyes de Newton de movimiento
- tercera ley para cada acción hay un igual y reacción de masa de un se acelera en una dirección por el sostén, entonces una fuerza igual intenta mover el sostén en la dirección opuesta.
- La teoría de elemento de hoja
Dice que que una hélice se compone de un número infinito de superficies conectó punta para ladear. cuando la hélice rueda, estas superficies crean alzamiento simplemente como una ala crea alzamiento causando un diferencial de presión entre los encorvaron y aplasta lado del flujo
- Cinco factores de sustentación
1. fromacion de las superficies
2. angulo de ataque
3.densidad aérea
4 area de superficie
5 velocidad de la superficie
(nota: de los cinco, los tres nosotros tenemos el menor mando encima de es forma, densidad, y area)
- la distrbucion de la médula
- las palas se tuercen para dar un angulo de la pala alto cerca del cubo, y un angulo de la pala bajo a la punta
- la mesa debajo de auxilios explica la razón para esta torcedura o distribución de la superficie
- la relación de estación de la hoja a velocidad - basó en 1800 RPM
- Diseñador de la hélice tuerce la pala para obtener el angulo de la pala que dara el angulo mas eficaz de ataque para la velocidad diseñada de cada estación de la pala
- Cerca del cubo, en el area de la zanca, el empuje no es unapreocupación, la pala se diseña para la menor cantidad de arrastre y para mejorar la refrigeracion del motor
- Típicamente, el primero en 12' de la hoja la hélice diferente común es números ejemplares. La torcedura ocurre fuera de borda de ese punto
- La mayoría del empujón se crea entre los 50% la estación ti 3'from el retorno de la punta para cubrir de notas de la conferencia.
Seguridad de la hélice
Obviamente, la parte mas peligrosa de hélice equipada es la misma hélice.
aquí esta algunas puntas de seguridad:
1. siempre el interruptor de magnetos de cheque es en Fuera de la posición (avión de motor reciproco) haga a esta prioridad a cualquier otro trabajo en el avión
2. Si el la hélice es de motor reciproco debe voltearse, se lo vuelve en el sentido de las agujas del reloj (contra la dirección normal de rotación).
excepcion: los motores reciprocos equiparon con bombas de aire de tipo de veleta, las veletas sientan en dirección normal de rotacion
3. siempre trate el sostén en un motor reciproco que empezara con cualquier movimiento
4. quédese claro del arco de la hélice si alguien esta en la cabina del piloto (el reciproco y turbo hélice)
5. haga las seguridades del magneto inspeccionando carrera a (seleccione 'Fuera de' la posición y verifica ambos 'p' lleva conectado con tierra)
6. En turbo hélice, cheque doble que empieza insolación del sistema. Los turbo de turbina de poder libres no sostienen como nuematico del paseo directo crítico empieza el turbo hélice muypeligroso si APU esta corriendo, o otra fuente de aire disponible.
7. Verifique integridad de brakes y o la seguridad de lazo baja a prior a empezar o doblar
8. zona de la hélice clara ambos visualmente y mantener la prioridad de partida del motor
Nomenclatura de la hélice
- Las partes de la hélice
- el cubo
- la hoja
- el puño
Partes de la pala
- El borde de ataque
- arrastrando borde
- la punta (Ultimo 6')
- La zanca----las partes redondas dividen de la pala en multi pedazo incluso las hélices de velocidad constantes
- el cuello------los fletes internos dividen la pala en hélices de paso fijo
- El extremo------dentro de la superficie acaban de hoja en multi hélices del pedazo
- la raíz--------- la circunferencia exterior de hoja sólo el externo - La cara----- la porción plana, enfrentando a piloto en instalación de tipo de tractor,
- terminos geometricos
- angulo de pala es el angulo edscrito entre la linea corta y la rotacion del avión
- estación de pala referencia posición de la pala medida en pulgadas,relativos para centrar de cubo
-paso geométrico No igual que el angulo de la pala es teorico la distancia delantera en pulgadas que una hélice viajara en una revolución (basado en el angulo de la hoja a las 75% la estación)
- Éste es teorico, y esta llamado 'Diapasón Geométrico'
- En hecho real, el sostén logra nunca esto
- 'el paso efectivo' es la distancia real que los viajes del sostén. esto va de 0% a 85% de diapasón geométrico
- Difrence geométrico ylos efectivos de dezplazamiento
- El ejemplo: diapasón 50 geométrico'
el diapasón del eff es 35'
35/50 70%
resbalese 50' - 35' - 15'
Eficacia 70% trabajo de laminas en el paso y angulo de la hoja
- los gardual de distribución de diapasón tuercen en la hoja (disminución en angulo de la hoja) el autboard mudanza del cubo a la punta
- El avión de rotación el avión en el que la hélice rueda que es 90 grados al cigüeñal o arbol del paseo.
Angulo de Ataque (AOA)
- La definición: diferencie entre la línea del cordón de la estación de la hoja y el viento relativo
- la definición de viento relativo: velocidades combinadas de la velocidad rotatoria y la velocidad delantera del avión
- AOA no sera confundido con angulo de la hoja que es la diferencia entre el cordón y avión de rotación
- El Disussion avión funcionamiento, angulo de ataque (AOA) los cambios con cambios en:
1. velocidad del artefacto (RPM)
2. avión la velocidad delantera
Ejemplos:
1. Avión estacionario, artefacto que ejecuta 1200 RPM
el angulo de la hoja esta grados en estación 20'
circunference en estación 20 =
10 4 ' por la revolución a 1200 RPM
vel rotatorio todavía = 141.8 MPH
2. el avión esta moviendo ahora a 50MPH artefacto que todavía corre a 1200 RPM
el angulo de la hoja todavía esta 20 grados en la estación
velocidad delantera = 50 MPH
vel rotatorio todavía = 141.8 MPH
AOA 8 grados
3. avión que mueve 50 artefacto de la MPH que ahora corre a las 1500RPM
el angulo de la hoja todavía esta29 grados en estación 20
la velocidad rotatoria es ahora 177.3MPH
Vel rotatorio 177.3 MPH
AOA es ahora 4.4 grados
- deseó el ataque de od de angulo esta entre 2 y 4 grados
- sobre 15 grados, la mayoría del establo del airfoils
- un sostén del diapasón fijo se diseña para operar a 2-4 grados cuando en la vida el avión esta dentro de un sobre operando específico que esto presenta la necesidad de decidir si diseñar para la Toma Fuera de, subida o cruice,
- normalmente se designan como o sostenes del diapasón fijos
1. Subida (proporciona subida buena y se quita perfomance)
quítese sostén se diseña para dar mejor Al perfomance
aceleración rapida a velocidad del vuelo
tenga restrics de angulo de hoja mas bajo cruzar velocidad, desde 2 a 4 grados AOA se localiza a una velocidad aérea mas baja
2. Cruice (prvides el perfomance del crucero mejor, i e las velocidades de la cima mas altas)
Angulo de la hoja mas alto para dar AOA a 2 a 4 grados a una velocidad aérea mas alta
El angulo de la hoja mas alto no permite artefacto para volverse como rapido, menos HP y la aceleración es mas lenta, no tome fuera del perfomance como bueno (RPM estatica baja)
- Generalmente hablando, como aumentos de AOA (todas las otras cosas que son igual) arrastre aumentos y disminuciones de RPM/HP.
Reprime: use airspeed perpendicular allanar de rotación para el vector de viento de pariente. No considere para un movimiento delantero del disco de la hélice inducido por hélice.
resuelva para:diametro del sostén
solución
para resolver cualquier problema de esta naturaleza, es mejor empezar atrayendo un diagrama del vector similar al uno a la izquierda, sustituyendo en todos saben valores. Para resolver para el diametro del sostén, todos nosotros necesitamos trabajar bckwrads de una dimensión del circuferential a 'G' nosotros podemos usar diametro = G/pi en la 75r estación, y entonces usa diametro / 75 para el diametro total. Antes de que nosotros podamos hacer cualquiera que, howerver, todos nosotros necesitamos conseguir un circunference tapado ahora mismo en para 'G' primero todos que nosotros tenemos son un dor de valor de RPM el vector vertical.
Permita es empieza resolviendo para el vector vertical en términos de pies por segundo. Si nosotros podemos conseguir un pies por segundo velue aquí, nosotros podemos determinar circunference facilmente, porque los pies por segundo dividido por las revoluciones por segundo = los pies por revolución que esta igual que el circunference en las 75R (5280 pies por la milla / 3600 segundos por hora) para determinar que 'D' en FPS = 176. Nosotros sabemos que el angulo de la hoja es 13 y angulo de ataque es 3, así el angulo de camino de hoja 'el c'must es 10 grados (13-3). Ahora nosotros podemos acostumbrar la función tangente a determinar 'G' en pies por segundo: curta 10=176/G, o G=176/tan 10. Éste es espressed como G = 176/0.1763 = 998 fps a las 75R.
nosotros podemos determinar las revoluciones por segundo. porque RPS =RPM/60. por consiguiente, el RPS = 2600/60=43.3. Cuando nosotros mencionamos antes, el circunference = FPS/RPS, o 998 /43.3 = 23 pies. 23/pi nos dan un diametro de 7.3 ' o 88 pulgadas a. 75R 88/75 = 117.4 diametro de hélice de pulgadas
Hélices de aluminio de Diapasón arregladas
- La construcción
hecho de aluminio aleación 2025 T6
- Se olvida, conecte con tierra, y machined a la forma deseada
- El diapasón es fijo torciendo las hojas al angulo de la hoja deseado
- terminó grabando (anodyzing mas común) y / o pintando
- La inspección y mantenimiento
inspeccione para
- Deshuesando cavidades de corrosión (a menudo encuentre en el borde de ataque, esp, cerca del saltwater, ambientes)
- Las mellas el bottorned muesca involvig desplazamiento afilado del metal
- los crujidos físico, separatin de porciones adyacentes de la hoja
- la pérdida de corrosión de superficie de forma de metal la superficie, debido a la acción química
Use penetrant del tinte si el crujido es sospechoso
- Las reparaciones
- Las curvaturas
- El método de medir curvatura en hoja es protactor especial. Mark la línea en el centro de curvatura para ser mesured, y una línea 1' cualquier lado de centro. Acostumbre tangente del protactor a la hoja medir grados de curvatura por 2'
- Los fabricantes dan mapas que especifican la cantidad de curvatura permitidos, basados en el espesor de la hoja. Algunos manufactorers dan curvatura permitida basado en estación de la hoja. El cuidado debe tenerse paraasegurar a ese cliente no endereza fuera una curvatura excesiva, bastante que usted lo piensa dentro del allowbable repare límites.
Nota: Asesor redondo 43.13 dicen 20 grados a las 0.15'thickness, y 0 grados a la 1.1' el espesor.
- Verificando y poniendo angulo de la hoja
-midiendo se hace con un protactor universales, no ser confundido con el protactor de angulo de curvatura.
- En superficies arqueadas, use vara del taladro 1/8' diametro 1/2' de llevar y arrastrar borde.
(aviso que los firmily de la hélice montaron en una mesa con un plato de la superficie)
- Línea que dibuja de protactor con etiquetas
- Llevando y arrastrando reparaciones del borde
- Cuando el demage ocurre, hay una concentración de tensión en el area del demage. Es importante que el demage se quitara y el aea de la depresión se alargado para que la tensión sea mas ampliamente distribuída encima de la longitud de la hoja
- el cuidado debe tenerse para asegurar eso fabrica max. no se exceden límites. Estos límites incluyen la longitud y profundidad de reparación.
- Sería bueno si la longitud de la reparación era con tal de que posible
- el cuidado debe tenerse para asegurar que el perfil de la hoja es tan inalterado como posible con marcados cambios o los bordes embotados.
- asesor redondo 43.13 y manufactrers recomiendan que alguna clase de método de inspeccion de penetrant se realizada en cualquier reparación para no asegurar ningún crujido ha desarrollado.
Grabe Método - 20% el refresco caustico seaplica al area de la reparación, guardando el area mojada durante varios minutos para permitir se corroen la superficie de aluminio y producen un residuo del balck. Este residuo debe limpiarse con una tela húmeda y debe permitirse poner. Si hay un crujido o rasca la solución continuara produciendo el residuo negro que se presentara como una línea negra en la superficie. Para asegurar que la línea no es causada por un arañazo en superficie, area de pulimento con tela del esmeril y retest. Si la línea reaparece, la hoja es resquebrajada. Después de que la prueba esta completa, neutralice area con un 20% la solución acida nítrica.
Las siguientes alteraciones de una hélice cuando no estan autorizadas en las
especificaciones de la Hélice emitida o legitimada por la DINACIA, son
Alteraciones Mayores de la Hélice:
(I) Cambios en el diseño de las palas.
(II) Cambios en el diseño del cubo de la Hélice.
(III) Cambios en el diseño del sistema de control (gobernador).
(IV) Instalación de un sistema de control de hélice (gobernador) o de
puesta en bandera.
(V) Instalación de un sistema de deshielo de la hélice.
(VI) Instalación de partes no aprobadas para la hélice.
A. EQUIPAMENTO REQUERIDO:
Hélice Gobernador tiene llave de tuercas
B. RETIRO
Desconecta el cable eléctrico de paso de seguridad (cierre) de la valvula solenoide.
Desconectar la palanca de inversión de la hélice de la valvula de control de beta.





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