Aerorreactor

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PD

F -X C h a n ge

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F -X C h a n ge

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N O

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W
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c u -tr a c k

c u -tr a c k

.c

Para comenzar a calcular las dimensiones del motor, es necesario determinar el empuje específico que tendrá el motor en el despegue, para lo cual es necesario proponer unavelocidad de despegue de nuestra aeronave. Para este trabajo se tomará una velocidad de despegue: = 75 = 270

Con esta velocidad de despegue, y consideranco condiciones ambientales a nivel del mar, podemos estimar la velocidad del sonido, para obtener el numero de Mach al que despegará la aeronave: = 288 = 1.4 =

= 287

Ahora: =

=

(1.4) 287 = 340.174 75

(288 ) = 340.174 = 0.2205

om

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F -X C h a n ge

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c u -tr a c k

c u -tr a c k

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En la siguiente gráfica obtenemos el valor del empuje específico para el numero de Mach de 0.2205:

Con esto tenemos que el empuje específico es de 374N/kg/s. Si el motor debe entregar un empuje total de 85 kN, entonces podemos obtener el flujo másico necesario para obtener el empuje total requerido: / = 374

o

m

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w

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PD

F -X C h a n ge

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c u -tr a c k

c u -tr a c k.c

Despejando:

=

0.374

85

= 227.2727

Se tiene que las condiciones ambientales a nivel del mar son: = 101 = 288

Con estos datos y sabiendo que el motor se encuentra en movimiento, lo que quiere decir que los datos de las condiciones ambientales se toman como condiciones estáticas, entonces obtendremos las condiciones totales a la entrada del difusor: = + 2 = 288 + (2)(100575 )

La presion total es:

= 290.8 =

=

= 104.477

= 101

290.8 288

.

La velocidad a la entrada del fan siempre se mantiene constante, es decir, que no importa la velocidad a la que se este desplazando el avión, la velocidad de entrada no cambia, para este proyecto utilizaremos la velocidad de 150 m/s. Con esto calcularemos las condiciones estáticas a la entrada del fan, sitomamos como condiciones totales las condiciones a la entrada del difusor:

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m

w
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F -X C h a n ge

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c u -tr a c k

c u -tr a c k

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ENTRADA DEL FAN = = = = 2 = 290.8

= 104.477 0.287

= 279.60597(2)(1005

150

= 91.06527 = 1.09582 =

91.06527

279.60597 290.8

)
.

(289.5562 )

El area transversal del fan, necesaria para que entre un flujo másico de 227.2727 debe ser: = 1.09582 227.2727 150

Sabiendo que la velocidad tangencial que se llega a alcanzar en la punta del fan es: = 400

= 1.38266

Ahora se proponen relaciones de radio de raiz sobre el radio de punta para valoresentre 0.25 y 0.4, y a partir del área obtenida, despejamos el valor de cada radio, asi como la velocidad rotacional del fan. = 0.25 0.30 0.35 0.40 = ( )( ) (m) = 2 (rps)

(m) 0.685169 0.695445 0.708206 0.723842

0.171292 0.208634 0.247872 0.289537

92.91427 91.54135 89.89189 87.95011

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F -X C h a n ge

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c u -tr a c k

c u -tr a c k

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Seleccionando una velocidad rotacional de N=91 rps, y utilizando una relacion de 0.3 con sus correspondientes radios, tenemos que la velocidad tangencial en la punta del fan será de: =2 = 2 (91)(0.695445 = 1.8 ) = 397.6345

Sabemos que la relacion de...
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