Turbojet vs Turboélice
Um turbojato é um motor de turbina a gás que respira ar executando um ciclo de combustão interna durante a operação. Também pertence ao tipo de motor de reação dos motores de propulsão de aeronaves. Sir Frank Whittle do Reino Unido e Hans von Ohain da Alemanha desenvolveram independentemente o conceito prático de motores durante o final da década de 1930, mas somente após a Segunda Guerra Mundial, o motor a jato tornou-se um método de propulsão amplamente utilizado.
Os motores turboélice são outra variante construída no motor turbojato e usam a turbina para produzir trabalho no eixo para acionar uma hélice. Eles são um híbrido de propulsão de motor alternativo inicial e propulsão mais recente movida a turbina a gás. Além disso, os motores turboélice podem ser vistos como um motor turboeixo com hélice conectada ao eixo por meio de um mecanismo de engrenagem de redução.
Mais sobre o motor turbojato
O ar frio que entra pela entrada é comprimido a alta pressão nos estágios sucessivos de um compressor de fluxo axial. Em um motor a jato comum, o fluxo de ar passa por vários estágios de compressão e, em cada estágio, elevando a pressão a um nível mais alto. Os motores turbojato modernos podem produzir taxas de pressão de até 10:1 devido aos estágios avançados do compressor projetados com melhorias aerodinâmicas e geometria variável do compressor para produzir compressão ideal em cada estágio.
A pressurização do ar também aumenta a temperatura, e quando misturado com o combustível produz uma mistura de gases combustíveis. A combustão deste gás aumenta a pressão e a temperatura a um nível muito alto (1200 oC e 1000 kPa) e o gás empurra as pás da turbina. Na seção da turbina, o gás exerce força nas pás da turbina e gira o eixo da turbina; em um motor a jato comum, esse trabalho no eixo aciona o compressor do motor.
Então o gás é direcionado através de um bocal, e isso produz uma grande quantidade de empuxo, que pode ser usada para alimentar uma aeronave. Na exaustão, a velocidade do gás pode estar bem acima da velocidade do som. O funcionamento do motor Jet é idealmente modelado pelo ciclo Brayton.
Os turbojatos são ineficientes em vôos de baixa velocidade, e o desempenho ideal está além de Mach 2. Outra desvantagem dos turbojatos é que os turbojatos são extremamente barulhentos. No entanto, eles ainda são usados nos mísseis de cruzeiro de médio alcance devido à simplicidade de produção e baixa velocidade
Mais sobre o motor turboélice
O motor turboélice é uma versão avançada do motor turbojato, onde o trabalho do eixo é usado para acionar uma hélice através de um mecanismo de engrenagem de redução acoplado ao eixo da turbina. Nesta forma de motores a jato, o empuxo majoritário é gerado pela reação da hélice e o escapamento gera uma quantidade insignificante de energia utilizável; portanto, não é usado principalmente para empuxo.
As hélices em motores turboélice são geralmente do tipo de velocidade constante (passo variável), semelhante às hélices usadas em motores de aeronaves alternativos maiores. Enquanto a maioria dos motores turbojato e turbofan modernos usam compressores de fluxo axial, os motores turboélice geralmente contêm pelo menos um estágio de compressão centrífuga.
Hélices perdem eficiência à medida que a velocidade da aeronave aumenta, mas muito eficientes em velocidades de voo abaixo de 725 km/h. Portanto, os turboélices normalmente não são usados em aeronaves de alta velocidade e são usados para alimentar pequenas aeronaves subsônicas. Existem algumas exceções, como Airbus A400M e Lockheed Martin C130, que são grandes cargueiros militares, e turboélices são usados para requisitos de decolagem e pouso curtos de alto desempenho dessas aeronaves.
Qual é a diferença entre turbojato e motor turboélice?
• Os turbojatos foram o primeiro motor de turbina a gás de respiração aérea para aeronaves, enquanto o turboélice é uma variante avançada do turbojato, usando a turbina a gás para acionar uma hélice para gerar empuxo.
• Turbojatos apresentam bom desempenho em velocidade supersônica, enquanto turboélices apresentam bom desempenho em velocidades subsônicas.
• Atualmente, os turbojatos são usados em aplicações militares específicas, mas os turboélices são amplamente utilizados em aeronaves militares e comerciais.
Fonte do diagrama:
en.wikipedia.org/wiki/File:Jet_engine.svg
en.wikipedia.org/wiki/File:Turboprop_operation-en.svg
