¿Por qué siempre usamos boquillas circulares para motores de aviones comerciales? [duplicar]

¿Por qué siempre usamos boquillas circulares para motores de aviones comerciales? Otras formas, como boquillas rectangulares, se utilizan en aviones militares, por ejemplo, Raptor , Nighthawk .

La mayoría de los aviones militares también usan boquillas redondas. Por lo que sé, el B-2 Spirit, el F-117 Nighthawk y el F-22 Raptor son los únicos tres aviones (tripulados, de producción; probablemente haya algunos prototipos y probablemente algunos UAV) en el mundo que utilizan aviones no tripulados. boquillas circulares. Así que realmente deberías estar preguntando al revés: por qué esos tres difieren.

Respuestas (1)

Geometría simple: los círculos son fuertes y proporcionan un área grande para la cantidad de material utilizado. Eso significa que obtiene más admisión/boquilla por el costo de los materiales, al tiempo que le brinda un motor fuerte y (relativamente) liviano.

Un círculo también ayuda a mantener el flujo de aire suave, porque es (nuevamente, relativamente) uniforme: sin bordes extraños, esquinas o ángulos que causen turbulencias, vórtices o perturben o hagan que el flujo de aire sea "complicado". Esto es ideal a velocidades subsónicas.

En general, esto hace que un motor circular sea el más eficiente, y cuando se trata de aviones comerciales, la eficiencia es el rey: cuanto más liviano y simple pueda hacer un motor seguro, mejor.

En algunas aeronaves veremos "fuera de círculo" (por ejemplo, motores 737, que tienen una entrada no del todo circular) o entrada ovalada, pero son básicamente círculos donde las dimensiones se han ajustado para recibir un ligero impacto en la eficiencia para el propósito de adaptarse mejor a la forma de la aeronave.

Los aviones militares que usan tomas de aire rectangulares tienden a hacerlo por dos razones diferentes, y no porque en realidad sean más eficientes.

  1. Sigilo. Los círculos dispersan las ondas de radar de una manera "mala" para el sigilo. Los ángulos son mucho mejores para los aviones sigilosos.
  2. Porque esa entrada de aire es en realidad una rampa de entrada diseñada para reducir la velocidad del flujo de aire hacia el motor creando deliberadamente una onda de choque para reducir la velocidad del aire. Esto se debe a que los motores a reacción necesitan aire subsónico para funcionar correctamente: es por eso que tiende a ver entradas cuadradas en aviones supersónicos . Sin embargo, los aviones comerciales no suelen volar supersónicos, con las notables excepciones del Concorde y el Tu-144, que tenían entradas cuadradas por este motivo.

Si no le importa la eficiencia subsónica (Concorde/Tu-144, que fueron diseñados para pasar la mayor parte de su vida laboral supersónica), o si solo quiere ser supersónico, una entrada cuadrada puede tener sentido - pero para aquellos de nosotros que vivimos la vida bajo Mach 1, y para las aerolíneas que se preocupan por la eficiencia del combustible por encima de casi cualquier otra cosa, un círculo es lo mejor.