Introducción a la Ing. Aeroespacial Tema 5 – Propulsión Aérea Parte II: Propulsión por Hélice Sergio Esteban Roncero Francisco Gavilán Jiménez Departamento de Ingeniería Aeroespacial y Mecánica de Fluidos Escuela Superior de Ingenieros Universidad de Sevilla Curso 2010-2011 Introducción a la Ingeniería Aeroespacial
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Geometría - Ángulo de paso geométrico
Punta (tip)
Raíz (root) Cabeza (hub)
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Geometría
- Ángulo de paso geométrico mayor en secciones próximas al cubo - Torsión necesaria para que cada sección -> ángulo de ataque adecuado - Razones estructurales: - secciones próximas al cubo mayor espesor relativo (resp alas) - cuerda disminuye rápidamente en el último c/4 Introducción a la Ingeniería Aeroespacial
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Geometría - I
Distribución de cuerda, espesor y paso geométrico en función del radio. c – cuerda p – paso geométrico t – espesor máximo
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Geometría - II – ángulo de paso efectivo g –ángulo de ataque geométrico p – paso geométrico pef – paso efectivo n – revoluciones por unidad de tiempo r – radio en el que sen encuentra la sección
V- velocidad resultante de la sección con un plano perpendicular al eje de la hélice u – velocidad circunferencial J – parámetro de avance Ángulo “” disminuye al aumentar “r” y varía con la condición de vuelo Introducción a la Ingeniería Aeroespacial
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Geometría - III
– ángulo de paso efectivo g –ángulo de ataque geométrico J – parámetro de avance pef – paso efectivo p – paso geométrico
Parámetro de avance Para una hélice β conocido -> J define g de las palas de la hélice
Paso efectivo Distancia recorrida por vuelta en la dirección del eje de rotación
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Geometría - IV Paso efectivo
Paso efectivo adimensionalizado con el diámetro de la hélice Paso geométrico Valores nominales
Aumento de r, disminución β Introducción a la Ingeniería Aeroespacial
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Hélices paso fijo y paso variable - I Paso geométrico
- Paso ideal necesario para satisfacer requisitos de actuaciones - Paso ideal para bajas velocidades - Paso ideal altas velocidades - Hélices de velocidad constante - Paso geométrico varia automáticamente - Trabaja a la velocidad óptima de diseño
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Hélices paso fijo y paso variable - II
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Hélices paso fijo y paso variable - III
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Hélices paso fijo y paso variable - IV
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Fuerzas aerodinámicas Tracción: suma de las contribuciones de los pares de elementos de superficie
fuerzas
Par actuando en el plano del eje “Q”
Potencia suministrada a la hélice para mantener velocidad angular
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Sistemas de arrastre - I
Motor alternativo en estrella.
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Sistemas de arrastre - II
Motor alternativo en bóxer.
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Sistemas de arrastre - III
Ciclo de un motor alternativo de 4 tiempos
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Sistemas de arrastre - IV
Ciclo de un motor alternativo de 2 tiempos
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Sistemas de arrastre - V
Turboeje (turboshaft):
Motor de turbina de gas que entrega su potencia a través de un eje.
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Sistemas de arrastre - VI
Turbohélice
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Sistemas de arrastre - VII T56 Allison
Introducci贸n a la Ingenier铆a Aeroespacial
Sistemas de arrastre - VIII Caja reductora T56
Introducci贸n a la Ingenier铆a Aeroespacial
Sistemas de arrastre - IX Allison T56
Introducci贸n a la Ingenier铆a Aeroespacial
Sistemas de arrastre - X
Introducci贸n a la Ingenier铆a Aeroespacial
Sistemas de arrastre - XI
Introducci贸n a la Ingenier铆a Aeroespacial
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Bibliografía
[And00] J.D. Anderson. Introduction to flight. McGraw Hill, 2000. [Riv07] Damián Rivas. Aeronaves y Vehículos Espaciales, Febrero de 2007. Wikipedia:
http://es.wikipedia.org http://en.wikipedia.org
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