Motores para Aeronaves

Motores recíprocos, hélices y turbinas de gas

El motor es el corazón mecánico de toda aeronave. Su estudio abarca desde la transformación básica de la energía —combustión interna y externa— hasta el análisis detallado de cada sistema auxiliar que lo hace operar de forma segura y eficiente. Este temario recorre los motores recíprocos y sus subsistemas, las hélices que convierten su potencia en empuje, las palas de rotor, y los motores de turbina de gas que dominan la aviación moderna.

El estudio comienza con la transformación básica de la energía y la distinción entre motores de combustión interna y externa. Se analizan las partes básicas de un motor de émbolo, los ciclos de dos y cuatro tiempos, el diagrama presión-volumen de los ciclos Otto y Diésel, la clasificación de motores y el orden de encendido según el número de cilindros.

• ▸ Ensamblado y operación: detalle de cada elemento interno, caja de engranes y accesorios, múltiples de admisión y escape, caja de reducción de la hélice y su conexión.
• ▸ Sistema de lubricación: propiedades y tipos de aceite, compatibilidad, depósitos húmedo y seco, distribución, regulación e indicación de presión, filtrado, bombas, radiador, filtros y válvulas de derivación.
• ▸ Sistema de enfriamiento: por líquido y por aire.
• ▸ Carburación: propiedades del combustible, tipos de carburadores, sistemas de medición, control de mezcla, marcha lenta, aceleración, enriquecimiento de potencia, inyección, reglaje, revisión y armado.
• ▸ Admisión y escape: tomas de aire, calentamiento a carburadores, sobrealimentación y múltiples.
• ▸ Sistema de ignición: arranque, tipos de magnetos, ensamble, puesta a tiempo, cables de distribución, bujías y bobinas.
• ▸ Sistema de indicación: RPM del motor, temperatura de cabeza de cilindros, temperatura y presión de aceite, flujo y presión de combustible.
• ▸ Instalación de tapa fuegos: paneles acústicos, cubiertas de motor, montantes, amortiguadores de vibración, cables y mangueras, puntos de levantamiento y drenes.
• ▸ Operación en tierra y pruebas: procedimientos de arranque y corrida, interpretación de parámetros, inspección, análisis de fallas, tolerancias y preservación.

• ▸ Fundamentos: teoría elemental, paso geométrico y efectivo, ángulos de paso (alto, bajo, perfilamiento, reversa), ángulo de ataque, velocidad rotacional, tipos (de carga y de velocidad), fuerzas aerodinámicas, centrífugas, centrípetas, de empuje y par motor, flujo de aire relativo y vibración.
• ▸ Construcción y tratamiento: materiales (madera, metales, compuestos), estaciones (núcleo, raíz, cuerpo, punta), paso fijo, controlable, velocidad constante e instalación.
• ▸ Gobernador: control del paso (contrapeso, hidráulico), protección de sobrevelocidad y sincronización.
• ▸ Mantenimiento: balance estático y dinámico, desfasamiento, inspección por daños, erosión, corrosión, impactos y delaminación, reparaciones, corridas y sistemas de deshielo.
• ▸ Palas de rotor principal y de cola: construcción, mantenimiento preventivo, correctivo y predictivo, y análisis de vibración.

• ▸ Turbina de gas: principios de funcionamiento, leyes de Newton, ciclo Brayton, relaciones de fuerza, trabajo, potencia, energía (potencial y cinética), velocidad, aceleración, aplicación del teorema de Bernoulli, descripción y operación de los motores turborreactores y sus tipos.
• ▸ Accesorios del motor: identificación y aplicación, sistema de reversas, sistema supresor de ruido, y sistemas de detección, operación y extinción de fuego.
• ▸ Motores turbohélice: turbina libre, acoplamiento directo, cajas reductoras, gobernadores y aditamentos de seguridad por sobrevelocidad.