¿Por qué la mayoría de los turbofans son tractores, pero la mayoría de los propfans son empujadores?

Los turboventiladores y los propfans son, en concepto, bastante similares: ambos tienen un núcleo de turborreactor, además de una o más etapas de turbina adicionales que impulsan un ventilador que sopla aire alrededor del núcleo (esto se conoce como aire de derivación , porque desvía el núcleo en lugar de atravesarlo). La única diferencia definitoria es que, con un turboventilador, los ventiladores están encerrados en una cubierta grande (de ahí el nombre alternativo " ventilador con conductos ", ya que el aire de derivación pasa a través de un conducto de derivación cerrado ), mientras que, con un propfan, los ventiladores se dejan sin capota (de ahí el nombre alternativo " ventilador sin conductos ").

Sin embargo, en la práctica, hay una diferencia adicional, bastante extraña, entre la mayoría de los turboventiladores y la mayoría de los propfans. La mayoría de los turboventiladores funcionan en la configuración de tracción , con los ventiladores colocados frente a los compresores y empujando el motor (y el avión conectado a dicho motor) por el aire, mientras que la mayoría de los ventiladores de hélice funcionan en la configuración de empujador, con el ventilador (s) detrás de las turbinas y (sorpresa, sorpresa) empujando el motor (y, con suerte, el avión) por el aire. Hay excepciones en ambos lados; el turboventilador General Electric CJ805-23 , que alimenta al Convair 990 , operaba en configuración de empujador, mientras que el ventilador de hélice Progress D-27 , que impulsa al Antonov An-70, opera en configuración de tractor; sin embargo, ambos son excepciones , y la regla de tractor-turbofans\pusher-propfans es válida para la gran mayoría de los motores en ambas categorías.

¿Por qué es esto?

El tractor Progress D27 es el único propfan que conozco que está en producción, por lo que no lo consideraría una excepción.
No siga el hábito del marketing de inventar nuevos términos para conceptos antiguos y continúe llamando turbohélice a un turbohélice, incluido el Progress D-27.

Respuestas (1)

"La mayoría de los propfans" es una forma un poco fuerte de decirlo. El An-70 es el único avión propfan de producción, lo que convierte al Progress D-27 en el único propfan operativo producido en masa. Entonces su configuración es la norma.

En cuanto a las razones por las que los ventiladores de hélice experimentales usan la configuración de empujador, generalmente es más eficiente en los aviones para empezar, ya que el flujo de aire se acelera después de pasar la obstrucción (fuselaje). En un propfan, también evita la necesidad de un eje LP largo.

En cuanto a por qué los turbofan casi universalmente usan tractor, la razón principal es que la compresión proporcionada por el ventilador participa en la compresión del aire para el núcleo. Estoy menos del 100 % seguro de que realmente valen la pena los componentes adicionales y el arrastre para colocar el ventilador hacia adelante, pero las alternativas son tener un conducto de succión largo o tener una cubierta de anillo separada para el ventilador, ninguna de las cuales es ideal.

La configuración del tractor de los turboventiladores también ayuda un poco con el enfriamiento del núcleo. Eso no se aplicaría a un propfan, que necesita una cubierta para el núcleo de cualquier manera.

Además, un motor montado en la cola es más fácil de configurar como empujador que uno montado en el ala.