Por que usamos postes para montar os motores nos jatos?

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Esta questão se concentra em aviões a jato.

O motor De Havilland Comet foi montado dentro da asa, o Os motores da Concorde foram montados sob as asas (como muitos motores a jato), mas sem pilão. Parece que os motores dos aviões a jato agora estão montados no pilão. Essa suposição vai para onde o motor estiver montado ( underwing ou no < href="http://3.bp.blogspot.com/_aLP-tJxG13U/TUoWPItOihI/AAAAAAAAACY/tg7FM7qgtSQ/s1600/MD90+Pylon+Flaps+1.jpg"> traseira da aeronave.

Quais são as vantagens de fazê-lo (aerodinâmica, manutenção, segurança, ...)? Existe alguma desvantagem (deve ser mínima, pois esse design é dominante)?

Observação: não quero discutir sobre onde montar o motor (underwing como para o B747, overwing como para o VFW-Fokker 614, na parte traseira como para o MD-80, ...), eu sou curioso sobre porque nós usamos postes para tudo isso projeta.

    
por Manu H 28.01.2015 / 11:15

5 respostas

A colocação de motores foi uma questão complicada quando os jatos foram introduzidos, e muito foi aprendido desde então. A ideia inicial era montá-los dentro da fuselagem ou da raiz da asa. Quando eles ficaram muito grandes, eles estavam bem próximos da asa (posição "suspensa", como na Me-262 , o Il-28 ou o início Boeing 737 ).

No entanto, a posição suspensa tem duas desvantagens:

  1. Mais das bordas anterior e posterior estão obstruídas, bloqueando o espaço que, de outra forma, seria usado para ripas e abas. Consequentemente, uma posição suspensa reduz o aumento máximo.
  2. O centro de gravidade do motor está muito atrás. Movê-lo mais para frente ajuda a posicionar o centro de gravidade da asa à frente de sua linha elástica. A flexão criará agora um momento de inércia oposto, o que é muito útil para diminuir a vibração.

Começar a mover o motor para baixo, afastando-o da asa, inicialmente aumenta o arrasto, porque agora um espaço estreito se abre entre os dois, com tendência a um fluxo separado. Somente quando o motor é movido para baixo o suficiente, o arrasto do arranjo do motor da asa atinge o mínimo. Este posicionamento foi escolhido na próxima geração de jatos como o B-52 ou o Boa ação 707 .

Movendo-o ainda mais para baixo, o pylon fica mais comprido e, assim, aumenta novamente o arrasto total.

Os grandes diâmetros dos modernos motores com razão de desvio alto tornam impraticável a redução suficiente para atingir o mínimo de resistência, mas movendo-o para frente, o motor pode ser levantado novamente, para que um trem de pouso mais curto se torne possível. Os geradores de vórtices são adicionados se a desagradável separação entre o motor e a nacela não puder ser evitada.

    
28.01.2015 / 14:33

Montar o motor em um poste, em vez de integrar a asa, permite que a aeronave aceite diferentes tipos de motores (por exemplo, Rolls Royce, P & W ou GE) ou diferentes tamanhos de motores. Por exemplo, o 757 tinha três mecanismos diferentes , cada um fabricado por um fabricante diferente:

Launch customers Eastern Air Lines and British Airways selected the RB211-535C turbofan built by Rolls-Royce, which was capable of 37,400 pounds-force (166 kN) of thrust.[19] This marked the first time that a Boeing airliner was launched with engines produced outside the U.S.[8] Domestic manufacturer Pratt & Whitney subsequently offered the 38,200 pounds-force (170 kN) thrust PW2037,[19] which Delta Air Lines launched with an order for 60 aircraft in November 1980.[8][20] General Electric also offered its CF6-32 engine early in the program, but eventually abandoned its involvement due to insufficient demand.

O pilão não apenas monta o motor, mas permite que os diferentes projetos de motores se adaptem à estrutura da aeronave.

Em segundo lugar, ao desassociar a estrutura do motor, o motor pode ser reparado e substituído sem desmontar a asa .

    
28.01.2015 / 14:04

Os suportes do motor a jato de passageiros são projetados para serem removidos devido a vibração excessiva (um tipo de falha do motor), porque você preferiria largar um motor do que ter sua asa quebrada e cair como um tijolo.

    
04.10.2015 / 08:51

A principal razão é que o motor é isolado de componentes estruturais críticos na asa, aumentando a segurança. Se houvesse um incêndio, o fogo provavelmente não queimaria a asa, já que a corrente de ar garantiria que as chamas evitassem a asa, na qual o combustível é alojado em projetos de jatos modernos. Além disso, se o motor explodisse em uma falha não contida, seria menos provável que os estilhaços acendessem uma fonte de combustível, danificassem uma longarina de asa ou danificassem as superfícies de controle de vôo. O design da cápsula de suspensão em torno das secções do compressor e da turbina ajuda a conter falhas catastróficas e o design da cápsula também permite que o ar desviado envolva o motor em todos os lados, um importante aprimoramento do resfriamento e da economia de combustível. Além disso, um motor montado em pilone não interfere com o fluxo de ar sobre e sob a asa no mesmo grau que um projeto integral de asa faria. Outra vantagem menos importante é que o mecanismo é mais acessível para fins de manutenção. Mas uma desvantagem é que o motor é mais vulnerável a captar dano a objetos estranhos, ficando mais perto do chão.

    
03.02.2017 / 06:38

A verdadeira resposta: os pilares facilitam a manutenção do motor e são uma solução mais prática para os atuais motores turbofan de bypass alto.

    
17.10.2016 / 11:48