Aer. - Motore a combustione interna in cui
l'energia propulsiva è fornita dal getto prodotto da una turbina a gas.
║ Per estens. - Velivolo azionato da uno o più propulsori di questo
tipo. • Encicl. - Il
t.
è strutturalmente analogo a
una turboelica priva di riduttore e albero portaelica, ma rispetto a
quest'ultima consente di ottenere velocità di volo superiori con un
rendimento propulsivo più basso. La spinta che esso produce è
l'esito del ciclo termodinamico cui viene sottoposta l'aria aspirata
dall'ambiente esterno, che dopo aver attraversato il motore viene espulsa con
una velocità superiore a quella di entrata. Nella sua configurazione
più semplice, un
t. è costituito da un compressore, da una
camera di combustione, da una turbina e da un ugello. L'aria, introdotta
all'interno per mezzo di un'apposita
presa d'aria dinamica situata
sull'estremità frontale del motore, giunge al compressore; quest'ultimo
può essere assiale o centrifugo, anche se oggigiorno il secondo tipo,
adottato nei primi modelli di
t., è stato praticamente rimpiazzato
dal primo, che garantisce un minore ingombro frontale e rapporti di compressione
molto più elevati. Il flusso d'aria che fuoriesce dal compressore viene
sospinto in una o più camere di combustione, dove la temperatura
raggiunge valori di 1.800-1.400 °C; si mescola quindi con il liquido
combustibile (cherosene) e si infiamma, raggiungendo temperature di 600-700
°C, destinate a elevarsi ulteriormente all'uscita dalle camere di
combustione stesse (927-1.117 °C, a seconda del tipo di motore). A questo
punto la miscela di aria e gas combusti si espande, cedendo alla turbina (a uno
o più stadi) l'energia calorifica necessaria ad azionare il compressore,
che viene così convertita in energia meccanica; l'energia residua viene
trasformata in energia cinetica nell'ugello di scarico, gettando fuori i gas a
elevata velocità sotto forma di getto. La spinta del
t.
è proporzionale alla velocità di rotazione del compressore e
della turbina (direttamente collegati tramite albero cavo), nonché alla
densità dell'aria (quota di volo); è invece indipendente dalla
velocità del velivolo. A causa dell'ingente perdita di energia cinetica
allo scarico dell'ugello, il rendimento propulsivo rimane modesto sia alle basse
sia alla medie velocità di volo, aumentando significativamente solo a
partire da velocità dell'ordine di 550-600 km orari. Un significativo
miglioramento del rendimento propulsivo è stato comunque perseguito
attraverso un aumento delle temperature di funzionamento, ottenuto realizzando
nuove leghe per la costruzione delle pale della turbina. L'impiego del
t., conveniente per velocità di volo comprese fra Mach 0,6 e Mach
2,5, è ampiamente diffuso nell'ambito civile dei minijet e in quello
militare dei velivoli tattici o da addestramento e di quelli senza pilota.
║
T.
a doppio flusso o
a diluizione : tipo
particolare di
t., chiamato in inglese
turbofan, nel quale la
spinta prodotta risulta incrementata dall'espansione, nell'ugello, di un'altra
massa d'aria compressa, che non viene sottoposta al ciclo termodinamico. ║
T.
a postcombustione : tipo particolare di
t.,
nel
quale la spinta prodotta viene incrementata da una combustione successiva cui
viene sottoposto il gas prima di entrare nell'ugello.