INVENZIONI

IL MOTORE A REAZIONE

La spinta a un aereo viene fornita da due sistemi, le eliche e la propulsione a reazione. L'elica di un aereo viene azionata da un motore a pistoni a combustione interna o da un motore a turbina; l'elica spinge l'aria all'indietro grazie alla sezione a profilo aerodinamico delle pale che penetrano nell'aria come una vite. Nel motore a a reazione, la spinta in avanti viene fornita dall'emissione di gas ad alta velocità attraverso un ugello rivolto posteriormente. Occasionalmente vengono utilizzati anche motori a razzo, che funzionano con lo stesso principio.
Nella maggior parte degli aerei a elica vengono utilizzati due tipi di motore a pistoni: il motore alternativo e il motore rotativo. Nel motore alternativo viene utilizzata l'energia termica per azionare i pistoni che si muovono all'interno dei cilindri. La disposizione dei cilindri è generalmente in linea, orizzontale contrapposta, o radiale; il sistema di raffreddamento impiegato può essere ad aria o a liquido. In genere, i vantaggi offerti dal motore alternativo, sono l'affidabilità e l'economia di consumo. Il motore rotativo sostituisce i pistoni con un unico pistone rotante e dunque ha un numero minore di valvole e produce una vibrazione ridotta.
Per rimediare alla perdita di rendimento dell'elica che si verifica quando, salendo di quota, l'aria è rarefatta, viene associato il motore a combustione allo scarico di una turbina a gas che aziona un compressore di alimentazione, un compressore d'aria nel sistema di aspirazione del motore, che compensa la diminuzione della densità dell'atmosfera alle alte quote.

Motori a reazione

Esistono diversi tipi di motori a reazione: il turboreattore (o turbogetto), la turboelica, lo statoreattore (o autoreattore) e il motore a razzo. Il turboreattore e i suoi derivati, la turboventola e la turbina a elica, sono motori a turbina a gas nei quali l'aria che entra attraverso il condotto di aspirazione del motore viene dapprima compressa in un compressore; successivamente viene immesso carburante che viene combusto con l'ossigeno dell'aria, provocando un aumento di temperatura e l'espansione del gas. I gas ad alta pressione vengono poi diretti attraverso una turbina che aziona il complesso rotante del motore. Nel caso del turboreattore l'espansione è parziale e il gas residuo, che ora si trova a una pressione intermedia, viene accelerato dall'espansione attraverso un ugello rivolto verso il retro per produrre un'alta velocità di fuoriuscita e dunque la spinta desiderata.
I motori a turboventola e a turboelica sfruttano la maggior parte dell'energia dei gas nella turbina, mentre la spinta del getto residuo è di secondaria importanza. I motori a turboelica sono efficienti per aerei di medie dimensioni fino a velocità variabili da circa 480 a 640 km/h. A velocità subsoniche più alte, la turboventola dà risultati migliori, mentre le prestazioni di un'elica si riducono. I motori a turboventola consumano meno carburante e sono più silenziosi dei turboreattori, ma a velocità più elevate, o supersoniche, è necessaria una maggiore velocità di scarico del turboreattore.
Lo statoreattore è un motore a reazione nel quale la compressione dell'aria necessaria per la combustione viene ottenuta con la sola velocità del moto in avanti. Come nel caso del turboreattore, la potenza totale erogata viene fornita dalla spinta di getto dei gas di scarico. Il motore a razzo contiene combustibile e materiale ossidante e trova principale applicazione nei missili guidati