Domanda:
Quale motore è più efficiente tra turboelica e jet?
Taher Elhouderi
2014-02-19 21:41:22 UTC
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I turboelica sono davvero più efficienti dei jet?

Se sì, significa che le compagnie aeree che utilizzano i jet sacrificano il carburante per voli più veloci?

ATR-72

Due risposte:
#1
+39
SSumner
2014-02-19 22:57:38 UTC
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La risposta breve a entrambe le tue domande è . La risposta lunga è che non è così semplice.

L ' ATR 72 che hai raffigurato ha una velocità massima di 276 nodi e un'autonomia di 1.300 miglia. Può trasportare circa 70 passeggeri.

Questo documento fornisce confronti dettagliati delle velocità di combustione. Quindi possiamo vedere che l'ATR 72 brucia circa 810 litri all'ora (circa 214 galloni / ora). Un Boeing 737-400 può ospitare circa 150 persone, ha un'autonomia massima di circa 2.400 miglia e una velocità di crociera di circa 473 nodi (quasi il doppio dell'autonomia e oltre 1,5 volte la velocità). Ma la sua velocità di combustione è di circa 3.000 litri all'ora (793 galloni).

Quindi è un compromesso rigoroso? Velocità per l'efficienza? Beh, non del tutto.

TAS è vera velocità relativa . Cioè, la velocità dell'aereo rispetto alla massa d'aria in cui sta volando . Tuttavia, una diminuzione della densità (ad es. Altitudini elevate; l'aria è meno densa) produrrà un aumento della TAS . Pertanto, è più facile volare alla stessa velocità relativa ad altitudini più elevate. Poiché i jet sono generalmente utilizzati su voli più lunghi (dove la maggior parte del tempo in aria viene trascorsa ad alta quota di crociera), devono lavorare meno per volare alla stessa velocità di 10.000 piedi sotto. Ci sono altri motivi per cui i jet sono più efficienti ad alta quota: devono combinare meno carburante con l'aria più rarefatta e c'è meno resistenza ad alta quota.

Allora perché gli aerei a elica non volano ad alta quota. altitudini quindi? Bene, in parte è che i turbopropulsori sono meno efficienti a velocità più elevate e ad altitudini maggiori, e i jet ( turbofan) sono più efficienti in entrambi (ovviamente fino a un certo punto, ma gli aerei di linea non volano abbastanza velocemente o abbastanza in alto per diminuire nuovamente la loro efficienza).

Poiché i motori a reazione possono anche produrre più spinta, sono più adatti ai grandi aeroplani, che sono quelli utilizzati per lunghe distanze (ad esempio, se si desiderava un aereo a elica delle dimensioni di un Airbus A380, avresti bisogno di molto più di 4 motori). Quindi i jet vengono utilizzati in situazioni in cui sono più economici e le eliche dove sono più economici.

In sintesi:

Caratteristiche del turboelica

  • Efficiente a bassa velocità, bassa quota
  • Bassa spinta

Ciò porta ad aerei più piccoli su rotte più brevi e lente, come hai osservato, poiché non devi arrampicarti o volare velocemente per arrivarci in un ragionevole lasso di tempo. Inoltre, questi salti brevi richiedono generalmente meno passeggeri , o volare un secondo volo è meglio che avere bisogno di un aereo molto più grande.

Caratteristiche del turbofan

  • Efficiente ad alta velocità, alta quota
  • Alta spinta

Ciò porta ad aerei più grandi su rotte più lunghe e veloci, come hai osservato, poiché hanno bisogno di per volare più in alto e più velocemente per arrivarci in un ragionevole lasso di tempo. Inoltre, poiché queste rotte sono più "popolari" e costa così tanto volare così lontano, ha più senso mettere più passeggeri su un aereo, piuttosto che due.

In generale, una compagnia aerea non sacrificare il carburante per voli più veloci se questo fosse l'unico vantaggio , a meno che non sapessero che potrebbe esserci un sovrapprezzo per il volo più veloce (ad esempio Concorde).

Non capisco il tuo riepilogo, dici che i turboeliche sono sia bassi che alti e sono efficienti lenti e veloci, alti e bassi
La TAS non dipende dalla densità dell'aria.
#2
+29
DeltaLima
2014-02-19 22:20:02 UTC
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Per brevi distanze, i turboelica sono più efficienti in termini di carburante dei jet. Sui voli più lunghi, i motori dei jet (turbofan) vincono la gara.

I motori turbofan funzionano al meglio ad altitudini elevate. A medie e basse altitudini, i turboelica sono motori più efficienti. Poiché tutti i voli iniziano e terminano a bassa quota, il segmento di crociera ad alta quota deve essere abbastanza lungo da consentire al motore turbofan di compensare lo svantaggio durante l'avvio e l'atterraggio.

Il punto di pareggio è da qualche parte tra 300 e 500 NM.

I jet sono effettivamente più veloci, ma sui voli brevi la differenza di fuso orario è marginale. Una grande percentuale del tempo viene trascorsa in aeroporto ea bassa quota, dove la velocità è spesso limitata. Più lungo è il volo in termini di distanza, il fattore tempo diventa un vantaggio importante per il jet. Non solo ai passeggeri piace il volo più breve, ma significa anche meno costi per l'operatore che paga i piloti e gli assistenti di volo a ore.

Ecco perché "Austrian" preferisce i turboelica per i voli nazionali, perché l'Austria è così piccola
Sì, questo è probabilmente il motivo. Un altro esempio è FlyBe che opera con il Dash 8 su tratte brevi da Southampton e gli Embraer per lo più su voli più lunghi.
Il costo per il pilota e il personale è abbastanza minimo per quanto riguarda la differenza di orario. Il carburante risparmiato è il fattore più importante qui.
Se la maggiore velocità significa che l'aereo può volare un altro volo al giorno, si tratta di un aumento significativo delle entrate. Alcuni dei costi associati al possesso e al funzionamento di un aereo non aumentano con quanto volano.
@TaherElhouderi penso che il percorso più lungo sia Vienna-Altenrhein che è di 512 km.


Questa domanda e risposta è stata tradotta automaticamente dalla lingua inglese. Il contenuto originale è disponibile su stackexchange, che ringraziamo per la licenza cc by-sa 3.0 con cui è distribuito.
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