El 3 de septiembre de 1883, Emile Joseph DeLaurier de París (el inventor original), obtuvo la patente británica nº 4245 para una "máquina aérea" propulsada por vapor, pero en su caso también sugirió hacer pivotar la "tobera de descarga" (otra idea de cardán). Ese mismo año, el capitán de navío de origen galés Thomas Griffiths (fallecido en 1894) pronunció una conferencia ante la Real Sociedad Aeronáutica de Gran Bretaña sobre su concepto de "Un motor ligero y económico para la propulsión en el aire". Fue una presentación notable en varios aspectos. Aquí, como su título indica, se concentró en sus ideas para un motor de una máquina voladora potencial, no en el avión en sí, pero tal motor podría ser "igualmente aplicable a todo tipo de aparatos... ya sean globos o alas".

1. Cronología de la Cohetería, el Vuelo y la Exploración Espacial
Por: Campo Elías Roldán Ingeniero Mecánico U.de.A.
SOCIEDAD JULIO GARAVITO PARA EL ESTUDIO DE LA ASTRONOMÍA
INCAES AEROSPACE
(INGENIERÍA ESPECIALIZADA AEROESPACIAL)
AEROSPACE CAMP ENGINEERING
(INGENIERÍA DE CAMPO AEROESPACIAL)
CASO DE ESTUDIO: COHETERÍA Y ASTRONÁUTICA: CONCEPTOS,
TEORÍAS Y ANÁLISIS DESPUÉS DE 1880 - SOBRE LOS TRABAJOS DE
DELAURIER (1883) y GRIFFITHS (1883).
1883 – Emile Joseph DeLaurier de París recibe patente para una Máquina Voladora y el
Capitán de Navío Tomas Griffiths da una conferencia sobre: “Un motor ligero y
económico para la propulsión en el aire”
El 3 de septiembre de 1883, Emile Joseph DeLaurier de París (el inventor original), obtuvo la
patente británica nº 4245 para una "máquina aérea" propulsada por vapor, pero en su caso
también sugirió hacer pivotar la "tobera de descarga" (otra idea de cardán).

2. _________________________________________________________________________
Empuje cardán
El empuje cardánico es el sistema de vectorización de empuje utilizado en la mayoría de los
cohetes , incluido el transbordador espacial , los cohetes lunares Saturno V y el Falcon 9 .
En un sistema de empuje cardánico , el motor o simplemente la tobera de escape del cohete
se puede girar sobre dos ejes (cabeceo y guiñada) de lado a lado. A medida que se mueve la
tobera, la dirección del empuje cambia en relación con el centro de gravedad del cohete.
El diagrama ilustra tres casos. El cohete del medio muestra la configuración de vuelo en línea
recta en la que la dirección del empuje es a lo largo de la línea central del cohete ya través
del centro de gravedad del cohete. En el cohete de la izquierda, la tobera se ha desviado
hacia la izquierda y la línea de empuje ahora está inclinada hacia la línea central del cohete
en un ángulo llamado ángulo cardánico. Como el empuje ya no pasa por el centro de
gravedad, se genera un par alrededor del centro de gravedad y la punta del cohete gira hacia
la izquierda. Si la tobera se gira hacia atrás a lo largo de la línea central, el cohete se moverá
hacia la izquierda. En el cohete de la derecha, la tobera se ha desviado hacia la derecha y el
morro se ha movido hacia la derecha.
Empuje cardánico para diferentes ángulos de cardán
https://hmn.wiki/es/Gimbaled_thrust

3. Animación del movimiento de un cohete cuando se carda la tobera
https://hmn.wiki/es/Gimbaled_thrust
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Ese mismo año, el capitán de navío de origen galés Thomas Griffiths (fallecido en 1894)
pronunció una conferencia ante la Real Sociedad Aeronáutica de Gran Bretaña sobre su
concepto de "Un motor ligero y económico para la propulsión en el aire". Fue una
presentación notable en varios aspectos. Aquí, como su título indica, se concentró en sus
ideas para un motor de una máquina voladora potencial, no en el avión en sí, pero tal motor
podría ser "igualmente aplicable a todo tipo de aparatos... ya sean globos o alas".
Propuso "utilizar gas en el sistema de chorro [propulsión por reacción], eliminando así todo
el peso excepto el de los depósitos para el gas, el propio gas y las boquillas para
suministrarlo". Se concentró en la tobera. Ésta estaba fijada a un cilindro muy ligero de 25
cm de largo y 5 cm de diámetro que constituía el "depósito". El extremo de la boquilla no
era del tipo de Laval, sino "cónico como el cuello de una botella de champán", como él
mismo describió, con un orificio en la parte superior y una válvula de ajuste en toda su
longitud. En otras palabras, era una boquilla ajustable, comparable a un soplete de
soldador moderno.

4. La Tobera de Laval
La Tobera de Laval es un dispositivo que consta de dos secciones, la primea convergente y la segunda divergente (Cambel, 1961); este
dispositivo tiene la capacidad de acelerar fluidos compresibles a velocidades cercanas de MACH 2, el fluido a través de la tobera se acelera
hasta que en la garganta (unión de las secciones convergente-divergente) rompe la barrera del sonido, disminuyendo su presión y
aumentando la velocidad hasta alcanzar velocidades supersónicas.
https://cimec.org.ar/ojs/index.php/mc/article/viewFile/3159/3086
Griffiths continuó explicando que el agua ordinaria se compone de partes de oxígeno e
hidrógeno y que el oxígeno podía ser "quitado del agua... para la expansión del
hidrógeno...". No indicó cómo se hacía esto, pero podría haberse logrado por disociación,
como sugirieron en 1881 van de Kerchove y Snyerrs, Jr. En cualquier caso, pensaba en el
hidrógeno comprimido. Pero el capitán Griffiths propuso que también se consideraran
"varios" gases de hidrocarburos, como el gas etileno. Su argumento era que esos gases
podían ocupar un volumen y un peso reducidos y, sin embargo, potencialmente eran
capaces de ejercer más caballos de fuerza "para trabajar" que el vapor ordinario.
A continuación, explicó la tercera ley del movimiento de Newton, según la cual, en sus
palabras, "acción y reacción son iguales en sentidos opuestos". Por lo tanto, Griffiths fue
uno de los primeros defensores de una máquina voladora tripulada propulsada por reacción
que reconoció inequívocamente el verdadero principio del movimiento de reacción adaptado
para dicha propulsión. Además, reconoció que el tornillo, o hélice, para la propulsión aérea
tenía el inconveniente de "requerir maquinaria pesada", mientras que el "chorro o método
de expulsión de gas no lo requería". "Que un chorro de gas", añadía, "puede propulsar
queda demostrado... por la acción de un cohete...". Griffiths entendía así claramente que la
ley de Newton se aplicaba también al cohete".

5. También eligió el término "empuje continuo" para seguir describiendo una nave propulsada
a vapor por reacción. "Es evidente", concluyó el capitán, "que un chorro puede funcionar
sin maquinaria [es decir, hidráulica y bombas, para una máquina voladora]".
El presidente de la reunión hizo la observación final que: "...el trabajo iba en la dirección en
la que la Sociedad quería (Real Sociedad Aeronáutica de Gran Bretaña) experimentar",
aunque no se sabe si la Sociedad lo llevó a cabo. No hay indicios de que lo hiciera".
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Además, es interesante que se refiriera a los buques de "chorro de agua" [propulsados por reacción] como el buque británico
Waterwitch, botado en 1866] y el torpedero Thorneycroft de la misma manera, y que, por tanto, funcionaban según la ley de Newton.
En otras palabras, Griffith respaldaba sus propuestas citando ejemplos de la tecnología ya probada y bien establecida desde hacía
muchos años de la "propulsión por chorro" o "propulsión hidráulica", como también se la llamaba, de los buques, pero la historia más
antigua de esta compleja tecnología queda fuera del alcance de este capítulo.
Tobera de Griffiths, 1883 (De la Royal Aeronautical Society, Eighteenth Annual
Report of the Aeronautical Society of Great Britain [Henry Richardson: Greenwich,
1883, p.69].
https://epizodyspace.ru/bibl/inostr-yazyki/iaa/2017/Winter_Cosyn_Reaction-
Propelled_Manned_Aircraft_Concepts_(1670-1900)_II.pdf
https://web.archive.org/web/20180724030746id_/https://ntrs.nasa.gov/archive/nasa/casi.ntrs.nasa.gov/
19830020899.pdf