Hispanopedia WikiEl empuje específico es el empuje por unidad de caudal másico de aire de un motor a reacción (por ejemplo, turborreactor , turbofán , etc.) y se puede calcular mediante la relación entre el empuje neto y el caudal total de aire de admisión. [ 1 ]
Los motores de bajo empuje específico tienden a ser más eficientes en el consumo de propulsor (a velocidades subsónicas), pero también tienen una menor velocidad de escape efectiva y una menor velocidad máxima. Los motores de alto empuje específico se utilizan principalmente para velocidades supersónicas, y pueden alcanzar velocidades hipersónicas.
Motores de empuje específico bajo
Un turbofán de aeronave civil (con una alta relación de derivación ) suele tener un empuje específico bajo (~30 lbf/(lb/s)) para reducir el ruido y el consumo de combustible, ya que un empuje específico bajo ayuda a mejorar el consumo específico de combustible (SFC). [ 2 ] Esto se suele lograr con una alta relación de derivación . Además, un empuje específico bajo implica una sección transversal del motor relativamente grande en relación con su empuje neto. Por consiguiente, estos motores de aeronave normalmente se ubican externamente, en una góndola o cápsula separada, unida al ala o al fuselaje trasero.
Motores de alto empuje específico
Por el contrario, los turbofanes militares de baja relación de derivación suelen tener un empuje específico elevado (45-110 lbf/(lb/s)), lo que reduce la sección transversal del motor y facilita su instalación en un fuselaje estrecho, minimizando así la resistencia aerodinámica. Un empuje específico elevado generalmente se traduce en mayores niveles de ruido.
Velocidad aerodinámica máxima
El empuje específico influye significativamente en la tasa de pérdida de empuje: la baja velocidad del chorro asociada a un motor de bajo empuje específico implica grandes reducciones en el empuje neto al aumentar la velocidad de vuelo, lo que solo puede compensarse parcialmente mediante cambios en el acelerador en condiciones nominales (por ejemplo, la máxima velocidad de ascenso recomendada).
Aviones supersónicos
Los aviones supersónicos requieren motores de alto empuje específico para alcanzar una alta velocidad de escape.
Postquemadores
El empuje específico influye en el rendimiento de los turbofanes con postcombustión.
Un motor de empuje específico bajo (en seco) tiene una temperatura baja en la salida de escape, lo que significa que el aumento de temperatura en el postquemador puede ser alto, incrementando el empuje. Sin embargo, el empuje específico con postcombustión sigue siendo relativamente bajo. El flujo total de combustible (combustor principal más postquemador) está determinado por el aumento de temperatura desde la entrada de aire hasta la tobera y, para un flujo de aire dado, varía poco con el empuje específico en seco. En consecuencia, el bajo empuje con postcombustión implica un alto consumo específico de combustible (SFC) con postcombustión. Sin embargo, el SFC en seco es bajo.
La situación se invierte por completo para un empuje específico alto (en seco).
En consecuencia, los diseñadores de motores deben seleccionar un nivel de empuje específico en seco que sea adecuado para la aplicación.
Referencias
Véase también
- motores a reacción
