Motores hibridos en aviacion
Páginas: 7 (1638 palabras)
Publicado: 16 de julio de 2015
Motores híbridos en aviación
Oliva Aparicio Pablo Saúl
Prof: Minelia Landeros Méndez
“Sistemas de motores de combustion interna”
6AM3
Introducción
En la actualidad, las diferentes maneras que se conocen para producir movimiento a partir de la combustión tienen un rendimiento muy bajo, en comparación con la energía que se libera durante la misma, pues gran parte de esta energíase disipa en perdidas por fricción y calentamiento, entre otras. Aunado a esto, se tiene en consideración que la contaminación que produce la quema de combustibles es uno de los mayores problemas que enfrenta la humanidad, a demás de que si se continúa con la utilización indiscriminada de hidrocarburos, llegara el punto en el que no habrá vuelta de hoja y no se dispondrá de mas petróleo.
Es porestas razones, por las que la ciencia se ha interesado en los motores híbridos, que son motores de combustión interna, pero que además utilizan al mismo tiempo un motor eléctrico, esto con la intención de reducir la cantidad de emisiones contaminantes al ambiente, y además de ser los motores eléctricos recargables mientras funciona el motor de combustión, se habla entonces de un ahorro decombustible y un aprovechamiento mayor del trabajo realizado por dicho motor.
Desarrollo
Funcionamiento
La primer interrogante que surge a la luz al tratar este tema es ¿Cómo trabajan este tipo de motores? La respuesta pareciera ser sencilla, pero la ingeniería involucrada en el acople de estas tecnologías es tan compleja que algunos proyectos aun esta en desarrollo.
Pararesponder de manera general a esta interrogante, es necesario puntualizar que para este desarrollo se requiere de:
Motor eléctrico
Generador eléctrico
Motor de combustión
Baterías o unidades de energía
Convertidores de energía (acumuladores de energía solar por ejemplo)
Dicho de manera general, (pues el mismo concepto es aplicable a la gran mayoría de aeronaves híbridas que están en estemomento en desarrollo experimental) durante el despegue, el avión utiliza la energía acumulada en las baterías (por medio de los convertidores de energía) para que, por medio del generador eléctrico, sea posible mover el motor eléctrico y sea capaz de generar la tracción (o empuje) necesaria durante el despegue.
Durante el vuelo en crucero (que es donde se utiliza la menor cantidad de energía), seutiliza el motor térmico para impulsar al eléctrico y debido a que se produce mayor energía de la que se emplea en crucero, se aprovecha este “excedente” para recargar las baterías.
Aplicación y uso.
Como análisis particular tomaremos al avión hibrido Diamond DA36 E-star que voló por primera vez el 8 de junio de 2011. Lo que nos interesa dentro de este análisis, no es el avión en logeneral, sino el motor en lo particular, pues es el primero en utilizar la llamada propulsión híbrida eléctrica, que se ha utilizado hasta la fecha sólo en los coches, como un tren de mando integrado.
La hélice del avión está propulsada por un motor eléctrico de 70 kW de Siemens. La electricidad es suministrada por un pequeño motor Wankel de Austro, con un generador que funciona únicamente comofuente de energía. Un convertidor de Siemens suministra energía al motor eléctrico con alimentación de la batería y el generador.
El consumo de combustible es muy bajo ya que el motor de combustión funciona siempre con una salida de baja constante de 30 kW. Un sistema de baterías de EADS ofrece la mayor potencia requerida durante el despegue y ascenso. El acumulador se recarga durante la fase decrucero. La serie del concepto híbrido de propulsión eléctrica hace posible un despegue tranquilo, una reducción considerable en el consumo de combustible y las emisiones. También permite a los aviones cubrir grandes distancias.
El motor térmico es un pequeño motor Wankel, un motor de gasolina de cuatro tiempos rotativo, que funciona a un régimen constante bajo, para menor consumo, y que entrega...
Motores híbridos en aviación
Oliva Aparicio Pablo Saúl
Prof: Minelia Landeros Méndez
“Sistemas de motores de combustion interna”
6AM3
Introducción
En la actualidad, las diferentes maneras que se conocen para producir movimiento a partir de la combustión tienen un rendimiento muy bajo, en comparación con la energía que se libera durante la misma, pues gran parte de esta energíase disipa en perdidas por fricción y calentamiento, entre otras. Aunado a esto, se tiene en consideración que la contaminación que produce la quema de combustibles es uno de los mayores problemas que enfrenta la humanidad, a demás de que si se continúa con la utilización indiscriminada de hidrocarburos, llegara el punto en el que no habrá vuelta de hoja y no se dispondrá de mas petróleo.
Es porestas razones, por las que la ciencia se ha interesado en los motores híbridos, que son motores de combustión interna, pero que además utilizan al mismo tiempo un motor eléctrico, esto con la intención de reducir la cantidad de emisiones contaminantes al ambiente, y además de ser los motores eléctricos recargables mientras funciona el motor de combustión, se habla entonces de un ahorro decombustible y un aprovechamiento mayor del trabajo realizado por dicho motor.
Desarrollo
Funcionamiento
La primer interrogante que surge a la luz al tratar este tema es ¿Cómo trabajan este tipo de motores? La respuesta pareciera ser sencilla, pero la ingeniería involucrada en el acople de estas tecnologías es tan compleja que algunos proyectos aun esta en desarrollo.
Pararesponder de manera general a esta interrogante, es necesario puntualizar que para este desarrollo se requiere de:
Motor eléctrico
Generador eléctrico
Motor de combustión
Baterías o unidades de energía
Convertidores de energía (acumuladores de energía solar por ejemplo)
Dicho de manera general, (pues el mismo concepto es aplicable a la gran mayoría de aeronaves híbridas que están en estemomento en desarrollo experimental) durante el despegue, el avión utiliza la energía acumulada en las baterías (por medio de los convertidores de energía) para que, por medio del generador eléctrico, sea posible mover el motor eléctrico y sea capaz de generar la tracción (o empuje) necesaria durante el despegue.
Durante el vuelo en crucero (que es donde se utiliza la menor cantidad de energía), seutiliza el motor térmico para impulsar al eléctrico y debido a que se produce mayor energía de la que se emplea en crucero, se aprovecha este “excedente” para recargar las baterías.
Aplicación y uso.
Como análisis particular tomaremos al avión hibrido Diamond DA36 E-star que voló por primera vez el 8 de junio de 2011. Lo que nos interesa dentro de este análisis, no es el avión en logeneral, sino el motor en lo particular, pues es el primero en utilizar la llamada propulsión híbrida eléctrica, que se ha utilizado hasta la fecha sólo en los coches, como un tren de mando integrado.
La hélice del avión está propulsada por un motor eléctrico de 70 kW de Siemens. La electricidad es suministrada por un pequeño motor Wankel de Austro, con un generador que funciona únicamente comofuente de energía. Un convertidor de Siemens suministra energía al motor eléctrico con alimentación de la batería y el generador.
El consumo de combustible es muy bajo ya que el motor de combustión funciona siempre con una salida de baja constante de 30 kW. Un sistema de baterías de EADS ofrece la mayor potencia requerida durante el despegue y ascenso. El acumulador se recarga durante la fase decrucero. La serie del concepto híbrido de propulsión eléctrica hace posible un despegue tranquilo, una reducción considerable en el consumo de combustible y las emisiones. También permite a los aviones cubrir grandes distancias.
El motor térmico es un pequeño motor Wankel, un motor de gasolina de cuatro tiempos rotativo, que funciona a un régimen constante bajo, para menor consumo, y que entrega...
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