¿Cómo funciona un motor de turbina?

Para comprender cómo el motor impulsa un vehículo, primero debe comprender los principios físicos subyacentes, que, en este caso, son básicamente la conservación del momento y la tercera ley de Newton .


Recapitulemos la trayectoria del aire: el aire ingresa al motor a través de algún tipo de entrada a una velocidad relativamente baja (generalmente a la velocidad del vehículo o un poco más alto) y generalmente se acelera a través de algún tipo de boquilla y su presión aumenta un compresor (o por la geometría de la entrada, si es un ramjet). La temperatura (y, por lo tanto, la energía del aire, en forma de lo que llamamos entalpía ) aumenta por la combustión del combustible. El combustible se mezcla con el aire y luego la turbina extrae parte de la energía (o entalpía , energía en movimiento) del flujo para alimentar el compresor y el resto se acelera a través de una boquilla (convirtiendo el entalpía en energía cinética). Por lo tanto, el aire sale del motor a una velocidad muy alta (hasta 5 veces la velocidad del sonido para ramjets) y aproximadamente a la presión atmosférica (por lo que no hay diferencia de presiones de entrada y salida y, por lo tanto, menos resistencia).

Por lo tanto, mediante la conservación de la cantidad de movimiento, si el sistema aire + motor tenía un momento cero al principio, dado que el momento es una cantidad vectorial, si el aire sale del motor en la parte posterior a una velocidad muy alta, el motor debe ser impulsado hacia adelante por el mismo impulso ( la tercera y segunda ley de Newton aparecen aquí para decir que la fuerza que impulsa el motor hacia adelante = flujo másico de aire multiplicado por la velocidad de salida del aire).

Creo que esta es la forma más intuitiva de comprender el movimiento del motor sin entrar en un análisis más detallado de la interacción del aire con la góndola y el marco interno, ya que puede requerir varias aplicaciones de la tercera ley de Newton y un poco de matemática para asegúrese de hacer un seguimiento de todo.

Pensando que juegas un globo, hazlo más grande, la presión del aire en el globo será alta, cuando abras el tallo, el globo se moverá en la dirección opuesta a la dirección de expulsión del aire.

La tercera ley del movimiento de Newton.
La tercera ley establece que para cada acción hay una reacción igual y opuesta, y las dos se dirigen a lo largo de la misma línea recta.

En pocas palabras, si la turbina es vapor, gas o agua, funciona según el mismo principio de momento angular

(dH / dt) = suma de torque en el volumen de control

este par a la potencia de velocidad nominal

para entender esto se necesita profundizar en conceptos dinámicos de cuerpo rígido

Espero que esto funcione … aunque he proporcionado respuestas breves, pero para ir más lejos, primero debería entender la ecuación porque no es tan simple como parece

Las cuchillas del motor plano giran a alta velocidad y el aire se comprime. El aire comprimido se rociará con combustible. El mezclador de luces se producirá cuando se produzca una chispa eléctrica. Los gases ardientes se dividen y explotan a través del dedal detrás del motor. A medida que los chorros de gas se disparan hacia atrás, el motor y el avión avanzan.

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