¿Cuáles son los pros y los contras de un pulsorreactor?

El motor a reacción funciona porque utiliza la presión dinámica del aire para la compresión. En consecuencia, necesita velocidad para funcionar bien. Si el impulsor de chorro está en el suelo, no es fácil arrancar: debe alimentarse con aire comprimido y, una vez que funciona (puede funcionar incluso cuando no se mueve porque la onda de presión oscilante dentro del tubo comprimirá el aire entrante ), desarrolla un pequeño empuje.

El empuje aumentará con la velocidad del aire, por lo que necesita fuentes de empuje adicionales para la aceleración inicial y el despegue. En el caso del V-1, esto se hizo mediante una catapulta de vapor o lanzando el dispositivo desde el aire. Tenga en cuenta que el V-1 se aceleró a 370 km/h en una catapulta de 45 m de largo, lo que significa una aceleración promedio de más de 100 m/s² (10 g). La mayor parte del trabajo de desarrollo se centró en hacer que el fuselaje soportara esta aceleración. Un diseño moderno también necesitaría motores adicionales, y una vez que se incluyen, la justificación para los jets de pulso se vuelve muy débil. Tienen sentido si tiene una aplicación desechable lanzada desde el aire, como misiles aire-aire de largo alcance. Este es un nicho en el que se seguirán utilizando sus primos de mayor velocidad, los estatorreactores .

Ventajas:

• Muy fácil de construir, muy ligero.
• Corre y produce algo de empuje cuando está en reposo (a diferencia de los estatorreactores).

Contras:

• El empuje crece con la velocidad de vuelo. Esto puede verse como un profesional, pero normalmente requiere medios adicionales de aceleración. Por lo tanto, aparece como contra aquí.
• Bajo rendimiento de combustible. La energía del combustible se convierte en otras formas de energía: solo escuche los videos de Colin Furze para hacerse una idea.
• Altos niveles de vibración debido al funcionamiento intermitente. Cuando se probó el Heinkel 280 con impulsores de chorro Argus , la aeronave experimentó una vibración inaceptable.
• Necesita materiales resistentes al calor. La parte central se calentará mucho durante el funcionamiento, por lo que se necesita al menos acero inoxidable al cromo-níquel si la refrigeración por aire es insuficiente.
• No se puede volver supersónico. Para ello, existen ramjets .

EDITAR:

NACA probó el chorro de pulso As 014 y escribió un informe , del cual se toman los datos de rendimiento que se muestran a continuación:

Parece que Bruce Simpson en Nueva Zelanda ha mejorado mucho el diseño del chorro pulsante: no necesita aire comprimido para arrancar y hace un uso inteligente del aire frío circundante para aumentar el flujo másico y mantener bajas las temperaturas del material.

En primer lugar, son ruidosos , hay una razón por la que la bomba V1 se llama "bomba de zumbido".

También tienen hambre de combustible debido a la baja relación de compresión.

La mayor ventaja es que son muy simples. Una vez que los haya encendido, continuarán ardiendo hasta que se les acabe el combustible o se altere el flujo de aire.

Los jets de pulso eran grandes durante la Segunda Guerra Mundial, pero tienen algunos problemas.

ventajas:

Aparte de las aletas del acelerador, los chorros de pulso esencialmente no tienen partes móviles, lo que los hace no solo fáciles de construir sino también fáciles de mantener. La gente los construye en sus garajes en casa todo el tiempo. Desde el punto de vista de la guerra, esto fue genial, ya que podías hacer muchos de ellos en poco tiempo.

Desventajas:

Ruido: los chorros de pulso son mucho más ruidosos que sus contrapartes giratorias. Esto los hace algo menos útiles desde el punto de vista de sigilo/tiempo de guerra y desde un punto de vista comercial en lo que respecta a las preocupaciones generales sobre la contaminación acústica.

Impulso bajo: según mi comprensión, los chorros de pulso tienen un impulso específico bajo debido a su patrón de encendido más parecido a un pistón. No entregan el tipo de empuje que sus contrapartes pueden hacer.

Tamaño: si la memoria no me falla, también son mucho más grandes que un jet normal (para una potencia de salida dada).

Desventajas :

• Eficiencia termodinámica muy baja debido a una relación de compresión muy baja. Por lo tanto, no son muy eficientes en combustible. Consumen mucho combustible.

• Son muy muy ruidosos.

• Las válvulas de láminas se fatigan rápidamente. Las válvulas de lengüeta también pueden estar sujetas a calor y perder los estribos. Bruce Simpson ha trabajado mucho para mejorar la elevación de las válvulas de láminas.

• Altas temperaturas involucradas.

• Los chorros de pulsos sin válvulas tienden a ser menos eficientes que los que tienen válvulas (pero mucho más simples).

• La mayor parte de la literatura sobre chorros de pulsos sin válvulas es sustancialmente incorrecta en cuanto a lo que sucede con el flujo de gas dentro del motor.

ventajas :

• Sencillez

Los jets de pulso pueden diseñarse para desarrollar un empuje máximo en reposo o a cualquier velocidad subsónica particular. Si están diseñados para un empuje máximo a una velocidad razonablemente alta, entonces su empuje en reposo será bajo. Un chorro pulsante de baja velocidad sufrirá porque la llama tiende a apagarse por la parte trasera del motor a medida que aumenta la velocidad de avance. Hay formas de fabricar chorros de impulsos para que puedan desarrollar el máximo empuje en un amplio rango de velocidades.

Otra ventaja de los jets de pulso es que son muy baratos de construir, en comparación con otras formas de motor de avión. Una razón principal por la que se usaron en el V1 fue su costo muy bajo.

Otra desventaja: en realidad solo tienen una salida de potencia eficiente: su máxima. Si bien esto varía con la velocidad del aire, también significa que los chorros de pulso no se pueden reducir sin correr el riesgo de que se apaguen. Eso haría que el aterrizaje de un avión a chorro de pulsos fuera un asunto desafiante.

Dado que el V1 nunca fue diseñado para realizar un aterrizaje controlado con un piloto a bordo, eso no fue un problema.