Las hélices turbohélice se pueden canalizar para obtener un empuje adicional. ¿Cuáles son los criterios para determinar que el motor ya no es un diseño de hélice con conductos, sino un turboventilador? ¿Tiene que haber un tipo de diseño de pala, una góndola/vaina completamente separada, número de palas? ¿O todos los turboventiladores son hélices técnicamente envueltas con algo de empuje aumentado del escape de la turbina?
tl; dr
Prácticamente todos se consideran turboventiladores, con algunas excepciones de los años 70, como este Britten-Norman Islander experimental . La diferencia clave es que un accesorio puede considerarse una entidad separada (complemento) de la turbina para un turbohélice, pero un ventilador es un componente integrado para un turboventilador.
Respuesta un poco más larga
Después de pensar e investigar un poco, espero haber encontrado una respuesta satisfactoria, aunque para comenzar con un descargo de responsabilidad. A la industria de la aviación le gusta demasiado fusionarse y crear nuevas palabras para describir la nueva arquitectura de motores. Tome Open Rotor vs. PropFan, por ejemplo.
Para ser técnico al respecto, puede ver el argumento similar/inverso sobre la diferencia entre un turboventilador de rotor abierto y un turbopropulsor, tal como lo aborda la EASA .
Si observa el Apéndice 1: Definición de rotor abierto (Página 86) de ese documento, describieron las siguientes diferencias clave
Módulo de rotor abierto que no se puede distinguir como una entidad separada
Sin embargo, la siguiente fue la definición acordada, que sigue siendo bastante ambigua.
Un motor de turbina con etapas de ventilador que giran en sentido contrario no encerrado dentro de una carcasa
Creo que el primero es más clave, la hélice se puede considerar como una entidad separada, unida al frente de una turbina y accionada por una caja de cambios. Un ventilador es una parte integral del motor y realmente no puede considerarse una entidad separada, ya que en realidad forma parte del eje de baja presión y se considera la primera etapa del compresor de baja presión.
En general (a menudo hay excepciones a cualquier regla), es probable que una unidad turbohélice tenga una caja de cambios entre la turbina y la hélice. Es probable que la hélice sea capaz de variar su paso. Además, la hélice puede ser un conjunto de dos hélices que giran en sentido contrario en el caso de un turbohélice de alta potencia. Es poco probable que un motor turboventilador tenga estas características, aunque PW tiene un turboventilador con engranajes GTF.
La diferencia entre una hélice con conductos y un turboventilador está determinada principalmente por la diferencia entre una hélice y un ventilador.
Un parámetro para captar el número de álabes y la cuerda en relación con la longitud del álabe es la solidez del disco. . Área de todas las palas sumadas juntas, dividida por el área del círculo definido por la longitud de la punta de la pala:
No parece haber un punto de transición definido de , por encima de la cual estamos hablando de un ventilador. La hélice de 8 palas del A400M con un radio de pala de 2,6 m tiene un índice de solidez de aproximadamente 0,3, que se encuentra entre los más altos del mundo. Instantáneamente lo reconocemos como una hélice.
El ventilador de un turboventilador con engranajes como el PW 1000G se reconoce instantáneamente como un ventilador, con sus 20 aspas relativamente gruesas y un cerca de 1. Tenga en cuenta que ambos son impulsados por una caja de cambios para obtener una velocidad de punta beneficiosa.
¿O todos los turboventiladores son hélices técnicamente envueltas con algo de empuje aumentado del escape de la turbina?
De hecho, técnicamente, un ventilador es un tipo de hélice. Los turbohélices también tienen empuje directamente desde el escape de la turbina.
1 Por Rafael Luiz Canossa - IMG_9975, CC BY-SA 2.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=55662586
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