¿Es posible arrancar un motor a reacción sin apoyo en tierra?

Los aviones modernos de categoría de transporte a reacción tienen APU y estarán funcionando si no hay motores. Las baterías de los jets no funcionan por mucho tiempo con todos los buses eléctricos energizados y lo primero que hace después de encender las baterías es ver que estén funcionando correctamente y luego encender la APU (suponiendo que no haya GPU conectada, si hay una GPU, entonces el inicio de la APU se aplazará hasta justo antes de que se desconecte la GPU).

Por lo tanto, cualquier avión en un rodaje teórico sin motor a la pista tendrá una APU en funcionamiento que proporcionará electricidad para hacer funcionar el avión y purgar el aire para un intento de aire acondicionado (algunos aviones son mejores en esto que otros). Cuando llega el momento de arrancar los motores, se pueden arrancar usando la APU como fuente de aire sangrado y este es un método normal de arranque y no es diferente del método que se usa actualmente cuando el avión sale de la puerta (y para algunos aviones solo arrancan un motor y rodar sobre él el mayor tiempo posible antes de arrancar el otro motor).

Siempre que el avión tenga una APU en funcionamiento, puede completar un arranque normal del motor sin asistencia en tierra. La única limitación será el tiempo de calentamiento de la turbina, lo que significa que deberá asegurarse de que los motores arranquen unos minutos antes de aplicar el empuje de despegue.

Solo un aparte, pero actualmente el único apoyo en tierra estrictamente requerido es un remolcador para empujar el avión lejos de la puerta y alguien para operar el puente de reacción. El arranque de la aeronave y del motor es autónomo a menos que la APU no funcione.

Esto depende de la aeronave.

La mayoría de los aviones a reacción grandes están equipados con una APU (unidad de energía auxiliar) . Esta es una pequeña fuente de energía de turbina, generalmente en la parte trasera del avión, que puede encenderse usando solo las baterías a bordo. Una vez arrancada, la APU puede proporcionar energía eléctrica y purgar el aire para arrancar los motores .

No todos los aviones (pero la mayoría de los modernos) tienen una APU para proporcionar aire sangrado y algunos requieren una fuente terrestre de presión de aire para arrancar, generalmente el aeropuerto tiene unidades móviles para esto.

Los aviones de pistón (aunque ya no se vuelan muchos comercialmente), generalmente pueden encenderse con sus baterías internas. Si tiene la suerte de estar en un avión de pistón de los años 30 o 40, puede encontrar un Coffman Starter que básicamente usa un cartucho de escopeta en blanco para generar presión en el cilindro y encender el motor.

Los turbohélices pequeños a menudo tienen turbinas lo suficientemente pequeñas como para ser arrancadas por un motor de arranque eléctrico. Esto se extiende también a algunos aviones pequeños.

Si un avión está en la rampa y por alguna razón las baterías están agotadas o mueren al intentar encender la APU, la mayoría de los aeropuertos tienen unidades de energía terrestre portátiles que pueden llevar al avión para encender y proporcionar energía.

Si bien no se usa para aviones comerciales, muchos aviones militares usaban cartuchos iniciados. Estos eran explosivos de combustión lenta muy parecidos a la pólvora negra empacada en un bote e instalada en el costado del motor. Cuando se encendieron, produjeron un escape de velocidad relativamente alta que hizo girar las turbinas para alcanzar velocidades iniciales.

Se utilizaron regularmente en aviones B-52 y KC135 de alerta durante la guerra fría.

Otros han notado que la APU es el medio normal de arranque del motor. Me gustaría señalar la inconveniencia extrema de su esquema propuesto. Las aerolíneas viven y mueren en la confiabilidad del envío y OTP, On Time Performance. En lugar de realizar el arranque del motor en un lugar de fácil acceso para los encargados del mantenimiento, debe hacerlo poco antes del despegue. Esto no solo deja tiempo libre para tratar con los elementos de MEL que solo se pueden encontrar después del arranque del motor, o incluso una falla en el arranque, sino que deja a la aeronave lejos de donde se pueden tratar estos asuntos. Peor aún, aumenta en gran medida la presión del tiempo sobre los pilotos.

Lo más indeseable.

Parecería una muy buena manera de convertir un elemento MEL menor de sin demora a una hora o más de demora.

Convierte muchos graznidos menores comunes en vueltas atrás en tierra en lugar de una salida a tiempo. Lo siento, pero es una mala idea, también desde la perspectiva de la seguridad y la satisfacción de los pasajeros. Significa que cargó a los pasajeros y los llevó por el aeropuerto y garantizó retrasos significativos en su viaje si surge un problema durante el arranque del motor y los controles posteriores al arranque; con una secuencia de salida normal, si surgen problemas antes del retroceso, es posible que pueda para transferir cargas a un avión de repuesto y aun así lograr una salida a tiempo (definida como dentro de los 15 minutos de la salida programada) incluso si no puede hacerlo, aún puede llevarlas a su destino a tiempo si elige aumentar el consumo de combustible a aumentar la velocidad Esto es más rápido en servicios sin comidas.

Si bien todas las aerolíneas son muy conscientes del uso de combustible, este esquema tiene poco potencial para ahorrar combustible, al tiempo que impone tremendas dificultades operativas al operador que no benefician a nadie.

Para volver a su pregunta, además de los arrancadores de cartucho, en el pasado había una serie de arrancadores basados ​​en turbinas que usaban propulsores como 'AVPIN' para aviones militares, mientras que hoy en día todavía hay unidades generadoras de gas terrestre (turbinas con compresor de gran tamaño secciones) que se pueden usar para arrancar aeronaves con una APU que no se puede reparar y mangueras de arranque de compañeros que se pueden usar para rescatar aeronaves varadas debido a una APU que no se puede reparar en un puerto sin equipo de apoyo en tierra. Además, algunos aviones militares utilizan pequeñas turbinas de gas como el Solar T-65 como motores de arranque (en lugar de utilizar el aire de purga de una pequeña turbina).

La mayor parte del tiempo, la APU del avión se mantiene en funcionamiento cuando el avión está en tierra para proporcionar el aire sangrado y la energía eléctrica para poner en marcha los motores principales. Da la casualidad de que la APU no necesita purgar aire para arrancar, por lo que si está arrancando el avión después de dejarlo, digamos durante la noche, puede arrancar primero la APU y luego encender el resto de los motores y voilà, puede despegue ahora. Así es como funciona en los aviones a reacción para que nadie se quede atrapado en un aeropuerto en medio de la nada.

No es un problema en la mayoría de los aviones. Los motores a reacción más pequeños, como los motores a reacción Williams, que se utilizan en los aviones comerciales ligeros, por ejemplo, el Phenom 300, etc., utilizarían un arranque eléctrico. Si un motor ya estaba funcionando y el generador de arranque estaba funcionando, es fácil desconectar el otro motor de la energía eléctrica del barco.

Los motores más grandes que utilizan arrancadores de turbinas de aire se pueden encender de varias maneras. Puede usar una APU, como se sugirió anteriormente, pero la forma más fácil es usar una alimentación cruzada de aire de purga de un motor en funcionamiento para hacer girar el otro motor.

Los arrancadores de cartuchos pirotécnicos son comunes en varios aviones militares para arrancar motores o APU en el campo. Es una solución sencilla, desechable, pero un poco sucia y de un solo uso. Otras soluciones son depósitos de presión hidráulica que se utilizan para poner en marcha las APU, similar al sistema empleado en el F-16 para poner en marcha su APU de motor dedicada llamada Jet Fuel Starter (JFS).