Un turboventilador es un tipo de sistema de compresión de aire utilizado en la mayoría de los motores a reacción de aviones a partir de 2011, así como en algunos automóviles de alto rendimiento, embarcaciones o vehículos especializados con propulsión de aire, como aerodeslizadores o helicópteros con turboventilador. Se considera una mejora sobre los motores turborreactores o turbopropulsores a velocidades normales de aviones comerciales debido a la mayor eficiencia de combustible y la reducción de ruido, y el motor de turbina de gas turbofan también se incorpora en muchos aviones militares subsónicos. El primer motor a reacción con turboventilador de aire se fabricó en 1943, pero los problemas con la eficiencia y la confiabilidad de los primeros diseños en comparación con el de los turborreactores retrasaron su adopción generalizada hasta la década de 1960.
Un diseño básico para un motor de turboventilador tiene una turbina montada en la parte delantera que aspira el aire y lo canaliza en dos direcciones. Una pequeña porción del aire se canaliza a una cámara de combustión central, donde se calienta quemando combustible y se expulsa una boquilla de chorro en la parte trasera para empujar. El aire restante se canaliza alrededor de la cámara de combustión para mezclarse con los gases de escape del proceso de combustión, a medida que una turbina de escape lo canaliza fuera de la cámara. Esto aumenta la capacidad de empuje del motor, reduce los niveles de ruido y enfría la cámara de combustión simultáneamente. Dichos motores se conocen como turbofans de derivación, donde la proporción de aire derivado canalizado alrededor del motor en comparación con el aire que se utiliza para la combustión está en el rango de 8 a 1, o más.
La invención del motor de turboventilador fue una mejora significativa con respecto a los motores de pistón, ya que la dirección del movimiento en el motor era en una dirección rotativa, reduciendo la vibración de la aeronave en general. Mientras que las piezas de un motor de turboventilador simple giran a la misma velocidad, los motores más avanzados a partir de 2008 tienen un sistema de control de caja de cambios para aumentar su nivel de eficiencia de combustible en un 12% o más, así como reducir el ruido y las emisiones de gases residuales hasta en un 50% . Estos turbofan de caja de cambios intentan hacer coincidir la velocidad del aire derivado con la velocidad del avión en sí, donde los diseños anteriores usaban la mayor velocidad del aire derivado para impulsar la turbina de escape para un empuje adicional. Al controlar cada parte del proceso de compresión y escape individualmente, el nivel de eficiencia del motor se puede ajustar a la velocidad y actitud de la aeronave, aumentando la eficiencia general.
Las aeronaves militares que pueden volar por encima de las velocidades supersónicas de MACH 1.6 o superior y necesitan características de alto rendimiento utilizan versiones híbridas del turboventilador. A velocidades supersónicas, los motores a reacción con diseños más simples, como los motores turborreactor o ramjet, tienen una relación empuje / peso mucho mayor que el turboventilador, pero funcionan mal a velocidades subsónicas. Estos motores de avión tienen características adicionales, por lo tanto, como postquemadores y empuje vectorial. Los quemadores posteriores inyectan combustible adicional detrás de las turbinas del motor y lo encienden, lo que le da al avión un poderoso impulso para las maniobras aéreas de alta velocidad. El empuje vectorial también se usa para controlar la actitud de la aeronave mediante la adición de boquillas de escape de chorro móviles en el motor del turboventilador, donde se puede cambiar el ángulo de salida de los gases de escape. Esto puede ayudar en giros bruscos en el aire, despegue vertical como con el jet Harrier, o crear empuje inverso para detener rápidamente un avión en una pista corta.