motor en reacción - Wikilingue - Encydia
Para los artículos Un motor en reacción es un motor destinado a la propulsion de un vehículo y descansando sobre la proyección de un fluido (gas o líquido ) hacia el posterior ; por reacción, eso produce una empujada del vehículo, a la fuerza igual y de dirección opuesta, hacia el delantero.
Encuentran muchas aplicaciones en los sectores aeronáuticos y espaciales , así como en el sector de la propulsion marina (hydrojet).
Sumario |
Propulsion a reacción
La propulsion a reacción es basada en el principio de acción-reacción formulada por Isaac Newton.
La conservación de la cantidad de movimiento del sistema global (vehículo + materia éjectée) implica que la éjection de materia hacia la posterior hace adelantar el vehículo. El retroceso de una arma a fuego es una forma de propulsion a reacción.
Hay dos grandes tipos de propulseurs a reacción, en funciones del origen de la materia proyectada posterior :
- Los que proyectan una materia procedente del cuerpo de la maquinaria : motor-bengala, propulsion eléctrica, propulsion photonique...
- Los que proyectan una masa previamente absorbida por el vehículo, al delantero, y acelerada, antes de ser proyectada hacia la posterior ; el diferente tipo de motores a reacción (o a menudo simplemente reactores) : turboréacteur, statoréacteur, superstato… , los hydrojets.
Se distingue indigne, para las aeronaves, los motores aérobies, que utilizan el aire atmosphérique, de los motores bengalas (anaérobies), que no hacen ningún emprunt al exterior. Los motores aérobies se encuentran principalmente sobre los aviones y los motores bengalas sobre las armements (misiles) y los vehículos espaciales.
Análisis físico
La fuerza propulsive (llamada en este caso empujado) es la derivada temporal de la cantidad de movimiento ( segunda ley de Newton ) :
dónde :
Es el vecteur fuerza resultante sobre el vehículo
y son 
la masa del vehículo y su vecteur velocidad
y son 
la masa éjectée y su velocidad
es el tiempo.
Se puede practica encontrar formas simplificadas de esta fórmula ; por ejemplo, para un reactor de avión ( négligeant la masa de carburante consumido, muy débil por informe en la masa de aire removido), deviene
dónde
, Débito massique del aire que pasa en el motor, el débito del carburante que está négligeable (kg/s)
, velocidad de salida de los gases de la tuyère (m/s)
, velocidad de entrada de los gases en el motor (m/s)
En términos de energía, el trabajo proporcionado por la empujada es de tanto más productivo que la velocidad del vehículo es grande y aquella de la éjectat débil (por informe en el punto de salida, cuya se busca alejarse). El ideal que está que el éjectat haga del surplace (toda la energía que es transferida entonces en el vehículo) ; lo que implica de adaptar permanentemente la velocidad de éjection a aquella del vehículo. Esto que es en práctica imposible, cada motor tendrá su dieta de funcionamiento óptimo, adaptado a la velocidad de crucero del vehículo.
Tipos
En el caso el plus corriente, el gas expulsado es el resultado de una reacción química controlada que produce un gas en elevada temperatura que, se détendant en el motor, adquiere una gran velocidad (más la velocidad es de entidad, más la empujada es fuerte).
De manera general se puede separar este tipo de motorización en tres categorías :
Motor aérobie
Los motores aérobies utilizan el oxígeno delaire como comburant u oxydant en una reacción química. No pueden ser utilizados que en la atmósfera terrestre. En esta categoría se encuentra :
- El statoréacteur
- El pulsoréacteur y motor en ondas de detonación pulsées
- El turboréacteur
- El superstato
Motor anaérobie
Los motores anaérobies llevan el comburant y el carburante de la reacción química. Cela les permite así de poder funcionar fuera de toda atmósfera. En esta categoría figuran :
- Los propulseurs a carburante sólido : los propulseurs a pólvora, utilizados en los boosters de ciertas bengalas ;
- Los propulseurs a carburante líquido : los motores-bengalas, utilizados, como su nombre lo indica, en las bengalas, pero también en los misiles, los lanzadores espaciales, así como en los satélites y ciertas de las sondas espaciales.
Motor no químico
Otros motores utilizan una reacción no química para la producción de empujada. Aunque su potencia queda a menudo modesta, su impulso específico (más el ISP es grande, y menos el propulseur consume) es bien más de entidad que los motores químicos[1]. Éstos procuran una aceleración constante de muy larga duración (permitiendo paradójicamente de alcanzar grandes velocidades después de una larga aceleración. Son utilizados para la propulsion de sondas o de vehículos interplanétaires. Son basados en aspectos fundamentales de la física. Encuentra : Los motores que hacen llamadas a la électrodynamique :
- El motor ionique que puede ser a reja o a efecto Hall
Los motores que hacen llamadas en las propiedades de los fotones :
Se podrá de en otro lugar remarcar que los propulseurs de tipo VASIMR apelan en los 3 aspectos de la propulsion eléctrica.
Los motores que hacen llamadas en las propiedades de la fission y (teóricamente todo al menos) a la fusión nuclear :
Notas y referencias
- ↑ Propulsion Eléctrico (espacial) con diferentes valores de ISP
Ver también
Artículos connexes
- Ver la historia del desarrollo de los primeros motores en reacción en los artículos volcados en sus concepteurs :
- Alemania: Hans von Ohain, Wernher von Braun
- Inglaterra: Frank Whittle
- Propulsion Eléctrico ionique...
- Turboréacteur, Statoréacteur, Superstato
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