Turbofan vs Turboélice
Para superar desvantagens no desempenho dos motores turbojato em velocidades subsônicas, como eficiência e ruído, foram construídas variantes avançadas baseadas nos motores turbojato. Os turbofans foram desenvolvidos já na década de 1940, mas não foram usados devido à menor eficiência até a década de 1960, quando o Rolls-Royce RB.80 Conway se tornou o primeiro motor turbofan de produção.
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 turbofan
O motor turbofan é uma versão avançada do motor turbojato, onde o trabalho do eixo é usado para acionar um ventilador para receber grandes quantidades de ar, comprimir e direcionar através do escapamento, para gerar empuxo. Parte da entrada de ar é utilizada para acionar o motor a jato no núcleo, enquanto a outra porção é direcionada separadamente através de uma série de compressores e direcionada através do bocal sem sofrer combustão. Devido a esse mecanismo engenhoso, os motores turbofan são menos barulhentos e fornecem mais empuxo.
Motor de desvio alto
A razão de desvio do ar é definida como a razão entre as taxas de fluxo de massa de ar aspirado através de um disco de ventoinha que desvia do núcleo do motor sem sofrer combustão, e a taxa de fluxo de massa que passa pelo núcleo do motor que está envolvido na combustão, para produzir energia mecânica para acionar o ventilador e produzir empuxo.
Em um projeto de desvio alto, a maior parte do empuxo é desenvolvido a partir do fluxo de desvio e, no desvio baixo, é do fluxo através do núcleo do motor. Motores de alto desvio são geralmente usados para aplicações comerciais por sua menor eficiência de ruído e combustível, e motores de baixo desvio são usados onde são necessárias maiores proporções de potência para peso, como aviões de combate militares.
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 o Airbus A400M e o Lockheed Martin C130, que são grandes cargueiros militares, e os turboélices são usados para requisitos de decolagem e pouso curtos de alto desempenho dessas aeronaves.
Qual é a diferença entre turbofan e motor turboélice?
• Em motores turbofan, um motor de turbina a gás é usado para acionar um ventilador para gerar o empuxo enquanto, em turboélices, é usado para acionar uma hélice.
• No motor turbofan, o empuxo gerado é uma combinação do fluxo de derivação e da exaustão da turbina a gás, enquanto os turboélices geram o empuxo quase completamente pelas hélices.
• Turbofans funcionam com boa eficiência em vôos supersônicos e transônicos, mas um turboélice só pode ser usado em vôos subsônicos.
Fonte do diagrama:
en.wikipedia.org/wiki/File:Turboprop_operation-en.svg
en.wikipedia.org/wiki/File:Turbofan_operation.svg