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Aug 29, 2023

Sir Frank Whittle: la vida y la época del padre del motor turborreactor

Whittle patentó su primer diseño de motor turborreactor en 1930. Sir Frank Whittle

Whittle patentó su primer diseño de motor turborreactor en 1930.

Sir Frank Whittle fue un ingeniero y oficial aéreo inglés de la Royal Air Force (RAF). También fue el inventor del motor turborreactor. Durante su carrera académica, Whittle aprendió la teoría de los motores a reacción y adquirió experiencia práctica durante los talleres de ingeniería. Antes de convertirse en un piloto consumado, Whittle fue seleccionado como aprendiz de aeronave. Mientras escribía su tesis, Whittle formuló los conceptos fundamentales de un motor a reacción: estos conceptos teóricos y un diseño preliminar llevaron a la creación del motor turborreactor en 1930.

Sir Frank Whittle formó una empresa llamada Power Jets Limited junto con dos militares retirados de la RAF para construir su motor. A pesar de no contar con el apoyo de la RAF y de la financiación limitada para el proyecto, el primer prototipo del turborreactor recién desarrollado se construyó y probó en 1938. Una serie de pruebas generó su interés entre los profesionales en el campo. Los contratos comienzan a llegar para construir más motores. En 1944, Power Jets Limited fue nacionalizada y capaz de satisfacer la demanda de motores de los clientes. Desafortunadamente, debido a graves problemas de salud, Whittle tuvo que renunciar a la junta en 1946.

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Un motor de pistón es un motor térmico que utiliza pistones alternativos para convertir alta temperatura y alta presión en un movimiento giratorio. El motor de combustión interna, utilizado en automóviles, es un tipo de motor de pistón que proporciona combustión mediante encendido por chispa o por encendido por compresión. El sistema de encendido por compresión permite comprimir el aire (y por lo tanto calentarlo) antes de encender el combustible para la combustión.

Sir Frank Whittle decidió reemplazar el (los) pistón (es) con una turbina para extraer energía del escape y accionar un compresor similar al que se usa para los supercargadores. Una vez que el aire entrante ha pasado por el compresor, se ha mezclado con el combustible y se ha encendido, las turbinas producen empuje. Los gases calientes se expanden y pasan a través de la turbina antes de salir por el escape. Durante el proceso, la velocidad de salida se vuelve más significativa que la velocidad de flujo libre, que genera empuje e impulsa el motor (y la aeronave) hacia adelante.

Whittle siguió los primeros trabajos de investigación sobre compresores y turbinas del Royal Aircraft Establishment (RAE) para establecer el marco teórico de su diseño. Detrás de la importancia de la eficiencia y el rendimiento, hizo hincapié en la forma de los perfiles aerodinámicos del compresor y de las palas de la turbina. La propuesta de turborreactor de Whittle requería un compresor con una relación de presión de 4:1, mientras que el mejor sobrealimentador de la época tenía la mitad de la relación de presión. Whittle propuso una mayor eficiencia del motor como resultado de la turbina de gas.

Un turborreactor de 254 kg (560 lb) con un empuje máximo de 5516 N (1240 lb) a 17 750 rpm se convirtió en uno de los primeros motores turborreactores de la historia. Tenía una cámara de combustión centrífuga de una etapa y doble entrada con diez cámaras de flujo inverso y una turbina de una etapa para extraer energía. Con el diseño patentado por Sir Frank Whittle en 1932, el motor voló por primera vez en el E.28/39 en 1941, marcando el primer vuelo no oficial de un avión a reacción británico.

Después de retirarse de la RAF en 1948, Whittle ayudó a BOAC como asesor técnico antes de trabajar como especialista en ingeniería en varias empresas. Emigró a los Estados Unidos y se unió a la Academia Naval de los Estados Unidos al año siguiente. Whittle murió de cáncer de pulmón en su casa de Columbia, Maryland, en agosto de 1996.

¿Cuáles son sus pensamientos sobre los logros de Sir Frank Whittle? Cuentanos en la sección de comentarios.

Escritor - Omar es un entusiasta de la aviación que tiene un Ph.D. en Ingeniería Aeroespacial. Con numerosos años de experiencia técnica y de investigación en su haber, Omar tiene como objetivo centrarse en las prácticas de aviación basadas en la investigación. Además del trabajo, a Omar le apasiona viajar, visitar sitios de aviación y observar aviones. Con sede en Vancouver, Canadá