ESTUDIO DE LA MEJORA DE UN TURBOFAN. ANÁLISIS DEL RENDIMIENTO Y VIABILIDAD DE LA INSERCIÓN DE UN POST-COMBUSTOR ENTRE LAS ETAPAS DE ALTA Y BAJA PRESIÓN DE LA TURBINA
Fecha
2024-07-23
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Editor
Universidad Rey Juan Carlos
Resumen
El desafío de transformar la aeronavegación en un transporte más sostenible sigue siendo
una cuestión vigente en la actualidad. Los turbofanes empleados actualmente en la
aviación comercial no satisfacen plenamente las necesidades establecidas por las
organizaciones internacionales. En el presente trabajo, nos enfocamos en estudiar la
posibilidad de mejorar el rendimiento del turbofán CFM56-7B18 y así reducir su
consumo de combustible. Para ello, en primer lugar, desarrollamos un estudio técnico
sobre la viabilidad y el rendimiento de introducir una etapa de recalentamiento entre las
etapas de alta y baja presión de la turbina. En segundo lugar, comparamos dos tecnologías
incorporadas al recalentador: un combustor de detonación rotativa (RDC) y un combustor
convencional. Los resultados muestran que, en condiciones de vuelo en crucero, la
implementación de un recalentador tradicional en un turbofán es viable, pero no mejora
la eficiencia del ciclo. Sin embargo, se observa que la inserción de una tecnología de
detonación en la etapa de recalentamiento de un aerorreactor mejora sus prestaciones
respecto a un motor con post-combustor convencional. Finalmente, se identifican las
características del motor que pueden modificarse para aumentar las ventajas derivadas de
la incorporación de un RDC. Los resultados obtenidos en este estudio teórico apuntan
hacia conclusiones esperanzadoras respecto a la mejora del transporte en aviación. Sin
embargo, es aún necesario continuar realizando investigaciones que contribuyan a
mejorar la tecnología para alcanzar en la práctica el objetivo de una aviación más eficiente
y sostenible.
Descripción
Trabajo Fin de Grado leído en la Universidad Rey Juan Carlos en el curso académico 2023/2024. Directores/as: Jorge Saavedra García
Palabras clave
motor , turbofán , combustión , detonación , deflagración , post-combustor , recalentador , RDC , PGC , sostenibilidad , aviación , consumo , combustible