Spinta Motori A Reazione

[A320 Pilot]

salve a tutti, su un motore a pistoni, aumentando la manetta, la valvola a farfalla si apre sempre di più; facendo questo nei cilindri, entra un maggior volume d'aria migliorando il rendimento volumetrico e quindi il motore eroga più potenza.ma invece in un motore turbofan o turboreattore,muovendo la manetta in avanti, cosa induce il motore ad aspirare maggior aria in modo tale da produrre maggior potenza???

grazie

[Zapotec]

Secondo me, in quello a pistoni, entra una maggiore quantità di miscela aria/benzina, per quello aumenta la potenza. Nei motori a reazione, la manetta regola (proporzionalmente) la quantità di carburante inviata alle camere di combustione.
Questo.... In attesa degli esperti

[Tiennetti]

Nei motori a pistoni (carburatore) si regola il flusso d'ARIA con la valvola a farfalla. Dovuto al maggior flusso d'aria, si immette piú CARBURANTE (aspirata dalla maggior depressione creata nel venturi)

Nei motori a reazione si regola il flusso di CARBURANTE immesso nelle camere di combustione. A piú carbutante maggior pressione che fa aumentare i giri della turbina che a sua volta aumenta i giri del compressore, facendo aumentare l'afflusso di ARIA

[JT8D]

salve a tutti, su un motore a pistoni, aumentando la manetta, la valvola a farfalla si apre sempre di più; facendo questo nei cilindri, entra un maggior volume d'aria migliorando il rendimento volumetrico e quindi il motore eroga più potenza.ma invece in un motore turbofan o turboreattore,muovendo la manetta in avanti, cosa induce il motore ad aspirare maggior aria in modo tale da produrre maggior potenza???

grazie

In un motore a pistoni classico alimentato a carburatore, la valvola a farfalla, azionata dalla manetta, regola la quantità di miscela aria-benzina che arriva al motore. In teoria il carburatore dovrebbe fornire una miscela di titolo abbastanza costante al variare dell'apertura della farfalla: in realtà ciò non è vero, perchè ad aperture diverse della farfalla varia il deltaP intorno allo spruzzatore, con variazione del titolo (in pratica darebbe il titolo perfetto solo in corrispondenza di un dato regime n dipendente dalle dimensioni del diffusore e del getto). Infatti poi il carburatore elementare è stato migliorato con una serie di dispositivi atti ad eliminarne i difetti, il cui principale è proprio questo.
Nei motori a pistoni quindi il dispositivo di regolazione è la farfalla.

Nei motori a turbina (turboreattori, turboeliche, ecc..), la regolazione si svolge in maniera del tutto differente. La manetta è collegata all'FCU del motore che, in base anche ad altri parametri, invia una certa quantità di fuel agli iniettori in camera di combustione.
Avanzando la manetta arriva più fuel nelle camere di combustione, aumenta la temperatura dei gas, la turbina riceve più energia, aumenta la sua velocità di rotazione e di conseguenza il compressore ad essa collegato forza una quantità di aria maggiore nel motore.

Paolo

[AirGek]

Posso insinuarmi un attimino per fare una domanda senza dover aprire un altro thread? Un giorno con un amico ci siamo presi a voci perchè lui sostiene che la spinta è in avanti mentre io dico che la spinta è all'indietro e che per reazione l'aereo va in avanti. A sostenimento di questa mia tesi gli faccio l'esempio di me con le braccia che spingo sul muro e che per reazione vado indietro (quindi spinta nella direzione opposta del moto). Com'è?

[JT8D]

Nei motori jet tu devi accelerare una quantità di gas, applicandogli una certa forza F. Per la terza legge della dinamica, se F è la forza applicata al gas per farlo uscire dall'ugello, sulla parete opposta all'ugello si genera una reazione uguale ad F come intensità e direzione, ma di verso opposto, che prende il nome di Spinta.
In pratica la Spinta, che è rivolta in avanti, si genera per reazione alla fuoriuscita del flusso m di gas ad una velocità v.

Paolo

[AirGek]

Nei motori jet tu devi accelerare una quantità di gas, applicandogli una certa forza F. Per la terza legge della dinamica, se F è la forza applicata al gas per farlo uscire dall'ugello, sulla parete opposta all'ugello si genera una reazione uguale ad F come intensità e direzione, ma di verso opposto, che prende il nome di Spinta.
In pratica la Spinta, che è rivolta in avanti, si genera per reazione alla fuoriuscita del flusso m di gas ad una velocità v.

Paolo

Ok, grazie.

[A320 Pilot]

si be era ovviò che nei cilindri entrasse la miscela e non solo aria non ho specificato io .......... comunque grazie a tutti ora ho capito

[salvbul]

In un motore fixed pitch propeller quando azioni la valvola a farfalla non vari il volume di aria che entra nei cilindri... il titolo e cioè il rapporto in PESO tra aria-carburante viene gestito tramite la mixture, la valvola a farfalla viene mossa dalla trotthle si trova nella strozzatura a venturi e regola la quantità di miscela sempre in PESO che entra nel o nei cilindri. Attraverso l'aspirazione la combustione e l'espansione della miscela abbiamo la trasformazione del moto rettilineo in moto circolare che poi è quello che ovviamente fa girare l'elica. Per un motore a getto la teoria è molto diversa... S=F=m*a e cioè spinta è uguale a forza che è uguale a massa d'aria/flusso massico per accellerazione. Muovendo la manetta fai fluire una quantità di kerosene nelle camere di combustione dove arriva l'aria compressa del compressore e dove l'aria una volta bruciata passa alla turbina dove avviene l'espansione e l'accelerazione della massa d'aria. un po come funziona nella pentola a pressione quando apri la valvolina... più dai fuoco e più esce vapore, se spegni il fuoco finisce di uscire il vapore... "Ad ogni azione in natura ne esiste una uguale e contraria".
Perdonate questo mio modo di esprimermi ma ho voluto dare una brevissima risposta. Ci sarebbe da parlare ore ed ore su entrambi i motori dal ciclo di otto teorico/pratico al ciclo di brayton teorico/pratico e tanto altro ma penso che questa breve spiegazione possa dare un'idea seppur banale di cosa succede muovendo trotthle e manetta.

[sunny life]

domande...cosa succede in pratica...
la pompa ad alta pressione è a portata variabile e di conseguenza aumentando la portata
negli ugelli ottengo aumento di pressione e portata?
risultato piu energia...piu calore...piu velocita nella turbina?
qualcuno di voi me lo può spiegare per esperienza pratica?
le pompe sono azionate da inverter/azionamenti...che motori montano?
brushless,riluttanza,cc,?

[sunny life]

quindi è volumetrica tarata per la max potenza suppongo,
e per diminuire la portata mandano in scarico con una valvola proporzionale?

[JT8D]

Prendiamo come esempio questo schema, che è il fuel system di un JT8D-217:



Come vedi in questo caso ci sono due stadi di pompaggio, uno centrifugo, prima dello scambiatore oil-fuel, ed uno a ingranaggi, subito prima della FCU.
Come giustamente detto prima essi prendono il moto dalla gearbox, che naturalmente è azionata da N2.
La pompa non è a portata variabile, e il controllo del flusso inviato agli iniettori è effettuato dalla FCU (Fuel Control Unit). Essa è collegata alle manette e alla shut-off, e i parametri che riceve sono N2, temperatura all'ingresso del motore, pressione ambiente, pressione all'uscita del compressore HP (poi, se vogliamo essere precisi ci sono anche i solenoidi ART e approach Idle).
L'FCU stabilisce il fuel flow richiesto dal motore in base alla posizione delle manette e agli altri parametri, e invia il fuel opportunamente dosato al motore.
Il fuel in eccesso viene bypassato indietro prima dello stadio a ingranaggi della fuel pump, come vedi dallo shema.

Paolo

[sunny life]

fammi capire Paolo quello che ho detto succede tramite il tubo a sx della "gear pump"
mandando in ricircolo tramite la FCU il carburante non necessario?
una seconda domanda lo schema che hai postato è originale?

[JT8D]

Sì. L'FCU dosa opportunamente il fuel da inviare alle camere di combustione, e quello in eccesso è appunto bypassato indietro prima del gear stage, con il condotto che si vede bene in figura.

Paolo

[SparkPlug]

ci ho messo un po a trovarlo ma alla fine eccolo qua!!!! questo video l'ho visto per la prima volta durante l'atpl in america per questo e' in inglese ma credo che per voi nn sia un problema comprenderlo!!
questo spiega benissimo con esempi pratici cosa succede nel motore in maniera semplice e chiara!!!!

il link e; il seguente!!!



che altro dire.....dice tutto il filmato!!!!
se avete altri dubbi postate pure, provero a rispondervi, anche se ho visto che altri hanno detto gia tanto

ciao

[zittozitto]

guardando lo schema, una domanda mi viene spontanea:

Se durante il funzionamento del motore nel FCU l'alberino dell'N2 (quello che fornisce il moto) si trancia, il motore che fa?
A) Accelera alla MCT;
B) decelera sino ad Idle;
C) Si spegne.

posso dirti che fa il pilota.

[87Nemesis87]

bestemmia?

[Zapotec]

guardando lo schema, una domanda mi viene spontanea:

Se durante il funzionamento del motore nel FCU l'alberino dell'N2 (quello che fornisce il moto) si trancia, il motore che fa?
A) Accelera alla MCT;
B) decelera sino ad Idle;
C) Si spegne.

Intendi l'alberino "N2 Drive" (quindi in caso di rottura pompe e FCU rimangono senza) oppure quello che porta il moto dalle pompe alla sola FCU (e quindi probabilmente rimane senza moto soltato il "sensore" di N2) ?

[sunny life]

io direi che è "C"... oppure gli abilissimi progettisti sono riusciti ad ottenere un effetto venturi (negli ugelli ) e il carburante riesce a fluire comunque aprendo i by pass e continuando a girare a potenza ridotta ?.....troppo fantasiosa....

[Zapotec]

io direi che è "C"... oppure gli abilissimi progettisti sono riusciti ad ottenere un effetto venturi (negli ugelli ) e il carburante riesce a fluire comunque aprendo i by pass e continuando a girare a potenza ridotta ?.....troppo fantasiosa....

Ci sarebbero anche le pompe di carburante nei serbatoi... ma comunque non credo siano in grado di generare la pressione sufficiente... ma prima bisogna capire qual'è l'albero che si "rompe" se è quello che và nella parte di "computing" della FCU credo che la risposti cambi

ciao !

[Zapotec]

Pur essendo il segnale di pressione del compressore il feedback di regolazione principale, anche N2 interviene nel "bilanciamento" della valvola a farfalla rispetto alla posizione richiesta dalle manette.
Credo che con segnale di feedback = 0, salvo protezioni particolari che però non vedo, la valvola tenda ad aprirsi per cui il motore ad accelerare (adesso non sò se fino alla MCT)

ciao !

[JT8D]

Discorso molto interessante, che mi permette anche una domanda.
Se c'è una perdita parziale del segnale, l'FCU comanda un aumento del flusso del fuel verso il motore per compensare il calo di segnale da lei percepito (ma che non è reale), potendo arrivare anche al superamento dei limiti di N2, EGT, EPR.
Nel caso di rottura dell'alberino che da il segnale N2 all'FCU, e perdita completa del segnale, si entra in quella che viene definita "zero speed protection mode": in questo caso l'FCU comanda un setting di potenza elevato (90 - 95% N2), e il motore non risponde più alle manette.
Ci sono anche alcune AD che pongono la loro attenzione su questa caratteristica implementata nell'FCU del JT8D.
Ma esse sono riferite a versioni più vecchie del motore (dalla -1 fino alla -15A).

Se vado a vedere l'AMM dell'ottantone, riferito a motorizzazione JT8D-217A o 217C, conferma naturalmente che in caso di danneggiamento dell'albero, ma non rottura totale, il segnale N2 rilevato è inferiore al reale e quindi l'FCU comanda un aumento del flusso con auto-accelerazione del motore.
In caso di rottura completa e quindi segnale N2 a zero, l'AMM invece riporta un comportamento diverso: se va zero a un livello di potenza sufficientemente elevato, il motore normalmente "auto-decellera"; se invece il livello di potenza è inferiore, quando il segnale N2 va a zero il motore normalmente "auto-accelerara".
Sulla versione -217 quindi la zero speed protection mode non è più implementata?

Paolo

[sunny life]

dai SuperJet adesso devi dirmelo ..... cosa fa questo eiettore...

[Zapotec]

dai SuperJet adesso devi dirmelo ..... cosa fa questo eiettore...

Direi che serve ad evitare che la pompa centrifuga caviti (rimuovendo, in entrata alla pompa stessa, componenti gassose dal carburante, abbassandone la tensione di vapore)

ciao !

[JT8D]

dai SuperJet adesso devi dirmelo ..... cosa fa questo eiettore...

Direi che serve ad evitare che la pompa centrifuga caviti (rimuovendo, in entrata alla pompa stessa, componenti gassose dal carburante, abbassandone la tensione di vapore)

ciao !

Esatto, rimuove fuel vapors e aria dal fuel in modo che in ingresso allo stadio centrifugo arrivi fuel privo di questi componenti.

Paolo

[A320 Pilot]

ma il CONO di scarico serve per creare una sezione a forma divergente all'interno del tubo di scarico ??

[JT8D]

ma il CONO di scarico serve per creare una sezione a forma divergente all'interno del tubo di scarico ??

Il cono di scarico crea, assieme al tubo di scarico, un passaggio divergente, in modo che i gas possano rallentare (prima di subire l'accelerazione nell'ugello di scarico): questo per ridurre le perdite di carico, che sono proporzionali alla velocità. Il cono inoltre favorisce il corretto flusso dei gas, impedendo moti vorticosi che possano far rifluire i gas sulla turbina stessa.

Paolo

[A320 Pilot]

ok ottimo ,ma quindi anche il cono presente sul fan (nei motori turbofan) ha lo stesso scopo di quello di scarico, ovvero di mantenere ordinato e non vorticoso il flusso d'aria ??

[JT8D]

ok ottimo ,ma quindi anche il cono presente sul fan (nei motori turbofan) ha lo stesso scopo di quello di scarico, ovvero di mantenere ordinato e non vorticoso il flusso d'aria ??

Ti riferisci al cono presente anteriormente al motore, che "copre" il mozzo del fan ?
Si chiama spinner, e serve fondamentalmente a guidare il flusso nella zona della radice delle pale del fan.

Paolo

[A320 Pilot]

si mi riferivo proprio quello ,grazie mille.....