Una rampa de admisión es un dispositivo rectangular en forma de placa dentro de la entrada de aire de un motor a reacción , diseñado para generar una serie de ondas de choque para ayudar al proceso de compresión de la entrada a velocidades supersónicas . [1] La rampa se encuentra en un ángulo agudo para desviar el aire aspirado de la dirección longitudinal. [2] A velocidades de vuelo supersónicas , la desviación de la corriente de aire crea una serie de ondas de choque oblicuas en cada cambio de gradiente a lo largo de la rampa. El aire que cruza cada onda de choque se desacelera repentinamente a un número de Mach más bajo , aumentando así la presión .
Idealmente, la primera onda de choque oblicua debería interceptar el labio de entrada de aire, evitando así el derrame de aire y el arrastre previo a la entrada en el límite exterior del tubo de corriente desviado. Para una admisión de geometría fija con incidencia cero, esta condición sólo se puede lograr con un número de Mach de vuelo particular, porque el ángulo de la onda de choque (hacia la dirección longitudinal) se vuelve más agudo al aumentar la velocidad del avión.
Las tomas supersónicas más avanzadas cuentan con una rampa con una serie de cambios discretos de gradiente para generar múltiples ondas de choque oblicuas. El primer avión conocido que utilizó esto fue el A-5 Vigilante norteamericano con tomas de aire laterales tipo cuña totalmente variables [3] En el caso del Concorde , a la primera rampa de admisión (convergente) le sigue una rampa divergente. Después de que el aire pasa el final de la primera rampa, se vuelve subsónico de modo que la rampa divergente contribuye aún más a la reducción de la velocidad de la corriente de aire y, en consecuencia, a su aumento de presión. Este diseño de admisión garantiza una excelente recuperación de presión y contribuye a mejorar la eficiencia del combustible del Concorde mientras navega supersónicamente hasta Mach 2,2 (más allá del cual los efectos de calentamiento del fuselaje limitan cualquier aumento adicional de velocidad). [4]
Las tomas de geometría variable, como las del Concorde, varían el ángulo de la rampa para enfocar la serie de ondas de choque oblicuas en el labio de admisión, cuyo control se logra mediante complejas leyes de control no lineales que utilizan la presión del vacío de la rampa (la presión del aire). en el espacio entre las dos rampas) como entrada de control.
La rampa de entrada para tomas rectangulares tiene su equivalente en el cono de entrada para tomas circulares. Se utilizan alternativas de geometría fija mucho más ligeras en aviones modernos que están diseñados con mayor énfasis en la durabilidad y la capacidad de supervivencia (sigilos). Estas entradas preservan el rendimiento de las rampas de entrada variables al controlar la posición del amortiguador utilizando la presión aguas abajo. Incluyen la superficie de compresión de intercalación, utilizada en las entradas de aire Boeing F/A-18E/F Super Hornet y Lockheed Martin F-22 Raptor , y la entrada supersónica sin desviador utilizada en Lockheed Martin F-35 Lightning II y Chengdu J-20 . [5] [6]
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