4AM2 Herrera Rangel Hector Francisco Laboratorio de Termodinámica SP

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INSTITUTO POLITÉCNICO 
NACIONAL. 
Escuela Superior de Ingeniería Mecánica y Eléctrica 
Unidad Ticomán. 
 
Materia: Sistemas Propulsivos. 
Profesora: Minelia Landeros Méndez. 
 
Laboratorio de termodinámica. 
 
Nombre del Alumno: Herrera Rangel Héctor Francisco. 
Boleta: 2022370143. 
Grupo: 4AM2. 
 
 
24 de febrero de 2023.
 
 Herrera Rangel Héctor Francisco 4AM2. 
Laboratorio de termodinámica. 
Dentro del laboratorio se encuentra varios sistemas propulsivos de 
distintas aeronaves en distintas configuraciones, al entrar la profesora 
nos dividió en equipos de 4 integrantes para rápidamente investigar y 
visualizar el motor que nos indicó. 
De principio nos tocó el analizar el motor estrella, el cual consta de 7 
émbolos (pues el octavo sería la resultante de los otros), junto con una 
biela manivela, se encuentra un contra peso y tiene de los mejores 
relaciones peso-eficiencia debido a que, al estar posicionado frente a la 
aeronave, por la disposición del bloque motor y las aletas, el aire entrará 
de tal forma que no se va a necesitar de un fluido para la refrigeración 
del motor, pues el mismo aire tendrá esa función. 
 
Los émbolos tienen ranuras para distribuir un líquido lubricante dentro 
del mismo y así evitar la fricción de este, el tener una gran eficiencia no 
lo exentó de tener problemas y por lo tanto dejar de usarse puesto que 
en el émbolo inferior el fluido lubricante se quedaba estancando gracias 
a la gravedad que actuaba sobre el mismo. 
 
 
 Herrera Rangel Héctor Francisco 4AM2. 
Posteriormente pasamos a ver un motor más convencional donde 
analizamos las partes de este como los colectores de escape, donde se 
recogen las imperfecciones generadas por la combustión, distintas 
juntas de polímero, que se usan justamente para estar entre las 
diferentes partes de un motor y no haya pérdidas de fluidos o mezclas, 
la bomba de agua, las válvulas de admisión y de escape, que se puede 
resaltar que las de admisión tienen una mayor área y las de escape un 
menor diámetro, se da porque después de hacerse la combustión se 
aprovechan ciertas cosas que ya no saldrán por el escape. 
 
Otra parte importante es el cárter, donde se almacenará el aceite para 
el motor, que a su vez esta constituida de tal forma que las impurezas 
del mismo se queden en la parte de abajo y con la “araña” se rompan 
las olas que se generan con el movimiento calentar el aceite para que 
se evapore y se vaya hacia la parte de arriba. 
 
En adición también se encuentra el árbol de levas, el bloque motor 
(donde se ubican los pistones), el volante, una biela, una biela maestre 
y las bombas de aceite y agua. 
 
 Herrera Rangel Héctor Francisco 4AM2. 
 
 
Los émbolos de este motor al igual que los de estrella tienen aperturas, 
donde se encuentra un fluido lubricante para evitar la fricción que a su 
vez tiene ranuras perpendiculares para brindar del aceite de forma que 
lo vaya necesitando y arillos que en el frio de la altitud se compriman y 
logren su función, los mismos pistones pueden cambiar su área para 
tener un resultado diferente en su proceso. 
 
 
 
 
 Herrera Rangel Héctor Francisco 4AM2. 
El siguiente fue un motor continental de 6 pistones encontrados, el cual 
repite muchas de las piezas con respecto al sistema propulsivo anterior, 
con pequeñas diferencias, que se notan en su potencia y 
aprovechamiento de componentes. 
 
Este motor tiene un radiador que nos ayuda a refrigerar los fluidos que 
necesitemos o el mismo motor, al igual que el de estrella también tiene 
aletas por lo que se refrigerará con el aire, contiene un gran filtro de 
aceite y dos grandes generadores, los cuales darán la chispa para el 
inicio de la combustión, en este componente es donde vemos que en la 
aeronáutica se pueden encontrar sistemas redundantes esto por si 
durante el vuelo uno llega a tener fallo, se tenga el otro para continuar, 
aterrizar, reparar y tener de nuevo el sistema redundante, esto no 
significa que se utilice uno hasta que se descomponga, se van a utilizar 
de forma alternada tal que el desgaste sea el mismo ambos. 
 
 
 
 
 Herrera Rangel Héctor Francisco 4AM2. 
Por último, nos encontramos con un motor a reacción turbofán JT8D, 
diseño que tiene más de 50 años de su lanzamiento, realmente en este 
motor es donde se ve lo que es la ingeniería aplicada y el utilizar todo 
los procesos iniciales para realizar otros, siempre teniendo en cuenta la 
potencia que entrega, pero se ven proceso donde la salida del aire 
caliente se utiliza de nuevo redirigiéndolo hacía enfrente donde por la 
temperatura en la altura hace que el aire se haga hielo, por lo tanto 
descongelándolo, la cantidad de aire que se envía es controlada por una 
computadora que a su vez tiene sensores para ver que tan caliente se 
encuentra ya la turbina para expulsar el aire o que tanto hielo se 
encuentra a la entrada del aire para mandar más, por lo tanto el turbofán 
está lleno de sensores con diferentes funciones. 
 
 
También como en todos se encuentra la parte del cárter y la purga, que 
gracias a cámaras se puede hacer la revisión del sistema, pues el 
desarmarlo y volverlo a armar para encontrar el desperfecto es un 
proceso demasiado largo y el tiempo que se encuentra en tierra 
significan pérdidas en caso de que sea una aerolínea privada comercial, 
existen diferentes puntos de purga a lo largo del turbofán. 
 
 Herrera Rangel Héctor Francisco 4AM2. 
 
 
Desde la entrada y salida de este sistema propulsivo se pueden ver 
pinceladas de los procesos que se realizan dentro, dejando a nosotros 
el estudio para la comprensión y dominio de la producción de este. 
 
 
 
 
 
 
 Herrera Rangel Héctor Francisco 4AM2. 
Conclusiones. 
Teniendo el conocimiento previo de la unidad de aprendizaje de 
termodinámica, encuentras relaciones con lo que ya se ha estudiado 
con anterioridad con algo físico o real como lo son estos motores, pero 
a su vez te deja con esas ganas de terminar de comprender más sobre 
de ellos bajo la nueva materia de sistemas propulsivos. 
Se puede notar que siempre se busca la mayor eficiencia, no solo por 
la potencia en desplazamiento que nos deje el motor, si no en ocupar 
cada uno de los procesos para realizar otros, así evitando peso o 
muchos más componentes. 
Cualquier pieza que se ponga en un motor debe ser muy exacta, con 
sus respectivas medidas, para que así pueda tener un perfecto 
funcionamiento y logre su cometido.