Los motores de pistón de los aviones propulsados por hélice deben enfriarse. Hay capotas de motor que acomodan la entrada de aire para "lavar" los motores dentro de ellas y que luego se expulsa a la corriente libre.
El modelo en cuestión aquí sería un motor monobloque en el capó de un avión de hélice con configuración tracktor. El flujo de aire ingresa a la cubierta, lava el motor y luego sale a la corriente libre.
La pregunta es:
¿Cuál sería una buena estimación de la velocidad de esta corriente de aire expulsada hacia la corriente libre?
Hay casos, como en el Mustang P-51, donde el aire de refrigeración se suma al EMPUJE de la aeronave a medida que se calienta y se expulsa por la parte posterior de la salida de aire, como un jet. Esto en realidad agregó algunos nudos a su velocidad.
Siempre hay un problema de enfriamiento a medida que se aumenta la escala de un motor que quema combustible. Hacia el final de su tiempo, los motores de pistón para aviones habían crecido exponencialmente en potencia en la carrera por el rendimiento. Esto conduce a problemas importantes en el enfriamiento de motores como el "mazorca de maíz" R-4360 Wasp Major. Los cargadores Turbo o Super también elevan inevitablemente la temperatura del aire entrante al comprimirlo.
Entonces, para estimar la velocidad de la corriente de aire de enfriamiento, uno podría comenzar un estudio de los principios de un motor a reacción. Dado que no se agrega masa a la corriente de enfriamiento y no hay compresor (como en un turborreactor, aunque el lavado de hélice puede tener algún efecto), las únicas consideraciones son la presión del ariete y la expansión térmica del aire de enfriamiento. La velocidad de avance de la aeronave será un factor importante.
El estudio del diseño del P-51 puede ser un buen punto de partida.
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