Esta explicação é para uma aeronave subsônica.
Se o fluxo de ar for perturbado na entrada do motor, como acontece se o ângulo de ataque do motor for muito alto (ou o ângulo do caranguejo estiver muito alto, como em este acidente ) ou o ar é perturbado por outro meio como o velório de uma aeronave precedente, uma parada de compressor pode ocorrer.
O fluxo dentro dos estágios de ventilador e compressor não é mais homogêneo, e existem diferentes fluxos de massa no compressor. Essas disparidades são aumentadas até o fluxo parar em regiões com baixo fluxo de massa, o motivo é:
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Os estágios do compressor são feitos de lâminas e palhetas que delimitam pequenas passagens entre eles.
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Se uma passagem for bloqueada por ar lento, o ar a montante tentará usar a próxima.
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A próxima passagem é alcançada sob um ângulo de ataque maior, então isso tende a parar essa passagem também.
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Esse efeito se propaga rapidamente e é chamado de stall giratório .
Isso foi explicado aqui: O que exatamente é uma barraca de compressor?
Efeitos
- Fluxo de ar instável
Como as passagens são bloqueadas pelo ar separado sobre aerofólios bloqueados, a pressão aumenta nas passagens e a montante.
O fluxo de ar separado é muito turbulento com a mudança de velocidade (incluindo valores negativos), as vibrações lâmina / palhetas podem começar. Vibrações não são boas para um motor, buffeting pode quebrar uma parte de metal se ocorrer ressonância.
- Diminuição da pressão
Sendo o compressor agora menos eficiente, a pressão a jusante, o compressor diminui além de ser variável. A intensidade da variação de pressão é de alguma forma limitada pelo efeito de câmara de pressão do difusor do compressor para um compressor axial e um estator do difusor após o impulsor para um compressor centrífugo.
Localização do difusor, fonte
Dependendo se uma nova balança pode ser encontrada ou não, a combustão pode continuar enquanto a parada giratória ocorre. Nesse caso, a energia será reduzida devido ao compressor menos eficiente e um menor fluxo de combustível é necessário.
Pode ser necessário desligar o motor e reiniciá-lo para sair da cabine do compressor.
- Sobreaquecimento
Se o fluxo de combustível não for reduzido em um estol contínuo de rotação, a mistura se torna muito rica, a temperatura de combustão aumenta, o superaquecimento ocorre na câmara de combustão e a jusante na turbina. Como os materiais usados para a câmara de combustão e a turbina já estão em sua temperatura mais alta e sustentável, qualquer aumento pode danificá-los.
Isso pode acontecer se a unidade de controle de combustível (FCU) não limitar o fluxo de combustível corretamente e tentar manter o fluxo de combustível / empuxo anterior. Suspeita-se que esta foi a causa do acidente .
- Surge
O difusor do compressor (ou plenum em um compressor centrífugo) está a montante da câmara de combustão. Este último é uma região de pressão muito alta a temperatura quente. Se a pressão do difusor for muito baixa em comparação com a pressão de entrada da turbina, o gás quente pode começar a fluir de volta para o difusor e o compressor. Este é um aumento .
O surto cria um estrondo alto e a onda de pressão pode danificar o ventilador e a entrada do motor. O surto pode ser associado a chamas saindo do motor pelo cano de escapamento ou pela entrada do motor. Há também um empuxo adicional assimétrico que leva a uma força de guinada.
Os elementos do compressor não são projetados para sustentar gás quente da câmara de combustão, eles podem ser danificados se a exposição for repetida.
Novamente, o motor pode se recuperar do surto, se não houver danos. O ciclo pode se repetir, mas em algum momento os danos são inevitáveis.
- Perda de controle
Se o surto for importante e a aeronave estiver em uma fase crítica (por exemplo, girando para decolar), o efeito de guinada pode levar a uma perda de controle.
O efeito de guinada foi realmente interpretado como uma colisão com outra aeronave na pista neste acidente de decolagem .