Compressor Stall: What It Is, How to Recover + Prevention

À medida que seu avião a jato entra na pista, você aguarda ansiosamente a decolagem. De repente, você é surpreendido por um grande estrondo e um clarão de fogo vindo de um dos motores. O que está acontecendo? Está tudo bem?

Se você não tem experiência com motores de turbina a gás, talvez não esteja familiarizado com travamentos de compressores. Mas se acontecer de você encontrar um, é uma experiência que você não esquecerá tão cedo.

Neste artigo, vamos nos aprofundar no mundo dos travamentos do compressor – o que são, como lidar com eles e como evitá-los completamente.

O que é uma parada de compressor? Infográfico - Pilot Mall O que é uma parada de compressor?

O travamento do compressor é comum em motores de turbina a gás, onde o fluxo de ar é interrompido repentinamente, causando danos potenciais aos estágios do compressor. Um problema semelhante, mas mais grave, conhecido como surto do compressor, pode resultar na interrupção completa do fluxo de ar e deve ser cuidadosamente monitorado e evitado para manter a funcionalidade do motor.

O que causa uma parada do compressor?

Uma parada no compressor ocorre dentro dos motores de turbina quando o fluxo de ar suave sobre as pás do compressor é interrompido, levando a uma queda momentânea de potência e um grande estrondo em alguns casos.

Isto pode acontecer em baixas altitudes e altas velocidades, como durante uma decolagem.

Esses travamentos acontecem quando o fluxo de ar sobre a pá fica preso ou se separa, causando um distúrbio no processo de compressão.

Normalmente, durante a operação normal, o ar entra no motor, passa pelos estágios do compressor onde é comprimido, mistura-se com o combustível na câmara de combustão e depois se expande pelas turbinas para gerar empuxo.

Porém, durante uma parada do compressor, esse processo é interrompido. O ar previamente comprimido nos estágios do compressor encontra uma interrupção, muitas vezes devido a mudanças nas condições de operação do motor, levando a padrões de fluxo de ar instáveis.

Se os pilotos não administrarem isso adequadamente, isso pode levar a um problema mais grave chamado surto do compressor, onde o fluxo de ar para completamente, causando potencialmente danos significativos aos componentes do motor e exigindo monitoramento cuidadoso e técnicas de prevenção para ajudar a manter o motor. funcionalidade.

Principais causas de parada ou surto do compressor:

  • Danos por objetos estranhos, erosão por areia e sujeira podem diminuir a linha de sobretensão.

  • Sujeira acumulada no compressor ou desgaste aumenta a linha de operação.

  • Os ataques de pássaros causam perda completa da margem de oscilação e oscilação durante o solo, a decolagem, o voo de baixo nível e o pouso.

  • Detritos nas pistas e cabines de comando também podem causar danos.

  • As operações da aeronave fora do envelope de projeto ou dos procedimentos manuais podem elevar as linhas operacionais e levar a oscilações.

  • O fluxo de ar turbulento ou quente na admissão ou o uso de impulso reverso também pode causar a reingestão de ar ou gases quentes. O disparo da arma pode produzir distorção na entrada.

Avião a jato decolando da pista Como se recuperar de uma parada do compressor

Se ocorrer um travamento do compressor, os pilotos devem seguir os procedimentos ou diretrizes projetados para o tipo e motor específico de sua aeronave. Geralmente isso envolve a redução do empuxo no motor afetado. Os motores modernos possuem sistemas para evitar estol, mas os pilotos ainda devem ser cautelosos.

  • Resposta do acelerador

    Ajuste imediatamente o acelerador do motor afetado para reduzir a potência. Diminua constantemente o impulso no motor afetado. A redução gradual da potência pode ajudar a estabilizar o fluxo de ar e evitar mais problemas.

    Monitore cuidadosamente os instrumentos do motor e fique de olho na temperatura. Esta ação muitas vezes pode corrigir o fluxo de ar interrompido e restaurar o funcionamento normal do motor, dependendo da causa do estol.

  • Nivelando

    Ajuste o ângulo de ataque (AOA) ou nivele a aeronave. A alteração do AOA pode ajudar a restaurar o fluxo de ar normal sobre as pás do compressor, possivelmente permitindo que o motor retome a operação normal.

  • Reinicialização do motor

    No caso de uma parada persistente ou desligamento do motor, pode ser necessário reinicializar totalmente o motor. Isto deve ser feito de acordo com as orientações do fabricante e todas as precauções de segurança necessárias devem ser levadas em consideração.

  • Manutenção e reparo após pouso

    Após a parada de um compressor, peça a um mecânico de aviação que realize manutenção e reparo para resolver problemas no motor. Como reparar lâminas de compressor danificadas, remover objetos estranhos ou medidas preventivas adicionais.

Seguir essas etapas pode ajudar a mitigar um travamento e restaurar a função do motor, mas é importante considerar primeiro o tipo e as condições do motor.

Como evitar travamentos do compressor Como evitar travamentos do compressor

A prevenção de travamentos do compressor em motores de turbina envolve medidas proativas que incluem o ajuste do ângulo de ataque efetivo e o gerenciamento da pressão do ar para manter condições ideais de fluxo de ar.

  • Ângulo de Ataque: Os pilotos podem ajudar a evitar travamentos do compressor tomando cuidado com o ângulo crítico da aeronave, ou ângulo de ataque (AOA). Ter um piloto para diagnosticar e ajustar o AOA durante um vôo pode ajudar a manter um fluxo de ar estável sobre as pás do compressor e reduzir o risco de estol.

  • Pressão do ar: Técnicas como sangrar o ar em faixas específicas de RPM do motor ou utilizar palhetas-guia de entrada variáveis ​​e lâminas do estator ajudam no gerenciamento da pressão do ar dentro do motor. Esses mecanismos mitigam o fluxo reverso e mantêm a linha de operação do motor dentro de limites seguros, minimizando as chances de travamentos e sobretensões.

  • Acelerador: Evitando mudanças repentinas e rápidas do acelerador. Ajustes abruptos podem criar incompatibilidades entre o fluxo de ar e as características do compressor, levando a distúrbios que podem provocar paradas ou oscilações do motor.

  • Distorção de entrada: Prevenir a distorção de entrada é uma necessidade, pois pode reduzir a margem de travamento e causar travamentos ou surtos locais. Manter um fluxo de ar uniforme e constante no motor minimiza o risco de interrupções no bom funcionamento do compressor.

  • Manutenção Regular : Manutenção e inspeções regulares podem ajudar a identificar possíveis problemas que podem levar à parada do motor a jato.

Ao gerenciar ativamente o ângulo de ataque, controlar a pressão do ar, evitar mudanças rápidas no acelerador e garantir a estabilidade da entrada, os pilotos e operadores de motores podem ajudar a reduzir a probabilidade de travamentos e picos de compressores em motores de turbina a gás.

Exemplos reais de uma parada de compressão

A melhor maneira de entender esse tipo de estol é testemunhá-lo em ação. Confira esses vídeos para ver como essas barracas aparecem tanto para os passageiros quanto para os pilotos.

PAN-PAN-PAN, Compressor Stall logo após a decolagem. Vídeo da Aer Lingus Airbus no YouTube

Este vídeo oferece uma visão aprofundada de uma parada de compressor que ocorreu logo após a decolagem deste Airbus da Aer Lingus.

Vídeo do YouTube com parada de compressor

Este vídeo enviado por um passageiro permite que você ouça claramente quando ocorre o travamento do compressor e veja a decisão tomada pelos pilotos para pousar e fazer a verificação.

Remover

Os pilotos devem ser proativos na prevenção de travamentos e oscilações do compressor para um desempenho ideal e seguro do motor. Isso inclui monitorar o comportamento do motor, ajustar o ângulo de ataque e gerenciar técnicas de aceleração.

Medidas estratégicas, como a gestão da pressão atmosférica e a prevenção de mudanças rápidas do acelerador, podem reduzir significativamente o risco de perturbações e aumentar a segurança durante o voo.

Certifique-se de consultar fontes oficiais e profissionais sobre dúvidas que você tenha sobre manutenção e segurança do motor.

A compreensão desses aspectos permite que os pilotos mantenham uma abordagem vigilante e promovam operações eficientes do motor.

Voe seguro!

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