Aerospace Engines A to Z
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Actualizado: 30-May-2019

HYBRID PROPULSION

(Internacional)


Al igual que ocurre en el mercado del automóvil, la propulsión híbrida también se está estudiando en aviación.

-Pero no es cosa de moda sino que la NASA hace años se encuentra sumergida en mejoras constantes de la eficiencia propulsiva, bien con proyectos propios o apoyando los que se consideran interesantes exteriores.

-La propulsión mixta de motores térmicos y eléctricos está muy avanzada como vemos en los proyectos y diseños siguientes.

Dos proyectos de propulsión híbrida
“Dos proyectos de propulsión híbrida”

-La propulsión combinada de ambos sistemas térmico y eléctrico produce una gran oportunidad de sinergias para las diferentes fases del vuelo.

-La colocación de los motores eléctricos en los bordes marginales de las alas actuando en los despegues y subidas girando contra los “vortex” que allí se originan dan mayor empuje en éste punto al aumentar la eficiencia de las hélices.

Ensayos de la NASA
“Ensayos de la NASA”

-Observamos en las fotografías anteriores los motores eléctricos y las hélices en los extremos de las alas. Se han utilizado para las maniobras mencionadas, luego las palas quedan en posición de “bandera”.

-En cuanto al alojamiento del motor térmico, también ha habido estudios sobre la mejor eficiencia propulsiva que se podía obtener del conjunto, así el fuselaje y su resistencia contra la tracción o empuje del motor se ha mejorado sustancialmente adoptando la forma “Goldschmied” de propulsión por empuje a presión.

Cabina de forma adecuada
Fuselaje en forma adecuada
“Cabinas y fuselajes en forma adecuada”

-El motor térmico en el fuselaje mueve un fan que impulsa aire por la tobera de cola. Los motores eléctricos se mantienen en los bordes marginales (tips) de las alas.

Del Apéndice 6: Continuando con éste tema, nuevas apariciones de motores mixtos térmico-eléctricos.

-Uno de éstos últimos es el de la empresa fabricante de aviones ultraligeros Flight Design GmbH, que en colaboración con la distribuidora de Rotax en Alemania la Franz Aircraft Engines ha preparado un motor Rotax 912 con un motor eléctrico acoplado por correa y encima de él, a través de la salida de la reductora.

-Lo vemos a continuación:

Motor híbrido de Flight Design
“Motor híbrido de Flight Design”

Realización real del híbrido
“Realización real del híbrido”

-El motor híbrido presentado en una exhibición por Flight Design, para el VLA modelo MC (de Metal Concept) lleva un Rotax 914 y el eléctrico encima tal como se describe anteriormente.

-Ambos intervienen en las diferentes fases del vuelo, individualmente o conjuntamente.

-Se presentan como motores híbridos a los motores de dos o varios tipos de propulsión combinados, pero no precisamente como lo son los del tipo “Compound”.

-Presentado como híbrido un motor turbo-cohete en la Oficina de Patentes de los U.S. con el número 5014508, que se reproduce pobremente a continuación.

Motor híbrido turbocohete
“Motor híbrido turbo-cohete”

-Vemos la cámara en el centro y una turbina delantera mueve el fan del turborreactor. Para velocidades sub y supersónicas.

-Otra combinación híbrida serían los pulso-cohetes como los localizados (por D.Bailly y B. Bastita).

-De hecho pulsorreactores corrientes con y sin válvulas pero para la combustión se aportan tanto el combustible como el comburente.

Híbrido sin válvula
Híbrido con válvulas
“Híbridos sin y con válvulas”

-En la parte alta el ignitor y por debajo los tubos de los dos combustible/comburente del cohete y en blanco una entrada de aire comprimido para el arranque.

-De hecho es un pulsorreactor normal “favorecido” o ayudado por la entrada de oxígeno o comburente quizá para el funcionamiento a mayores alturas. El ciclo es semejante sino igual.

Ciclo del híbrido pulso-cohete
“Ciclo del híbrido pulso-cohete”