miniatura|Un Boeing 777-300ER de Japan Airlines va patir una avaria de motor durant un enlairament el 2021. Una fallada del motor de turbina es produeix quan un motor de turbina de gas deixa de produir energia inesperadament a causa d'un mal funcionament que no sigui l'esgotament del combustible. Sovint s'aplica a avions, però altres motors de turbina també poden fallar, com ara les turbines terrestres utilitzades en centrals elèctriques o els vaixells i vehicles combinats de dièsel i gas. miniatura|El disc del ventilador danyat del motor que va fallar catastròficament al vol 232 de United Airlines
Fiabilitat Els motors de turbina que s'utilitzen en els avions actuals amb turbina són molt fiables. Els motors funcionen de manera eficient amb inspeccions i manteniment programats regularment. Aquestes unitats poden tenir vides que oscil·len entre desenes de milers d'hores de funcionament. Tanmateix, de vegades es produeixen avaries o fallades del motor que requereixen l'aturada d'un motor durant el vol. Com que els avions multimotor estan dissenyats per volar amb un motor inoperatiu i les tripulacions de vol estan entrenades per a aquesta situació, l'apagada d'un motor durant el vol no sol constituir un problema greu de seguretat del vol.
L'Administració Federal d'Aviació (FAA) va declarar que els motors de turbina tenen una taxa de fallada d'un cada 375.000 hores de vol, en comparació amb un cada 3.200 hores de vol per als motors de pistó dels avions. A causa de la "subnotificació bruta" de les aturades en vol dels motors de pistó de l'aviació general (IFSD), la FAA no té dades fiables i ha avaluat la taxa "entre 1 per cada 1.000 i 1 per cada 10.000 hores de vol". Continental Motors informa que la FAA afirma que els motors d'aviació general experimenten una fallada o IFSD cada 10.000 hores de vol, i afirma que la fallada dels seus motors Centurion és d'una per cada 20,704 hores de vol, reduint-se a una per cada 163,934 hores de vol el 2013-2014.
El General Electric GE90 té una taxa d'aturada en vol (IFSD) d'un per cada milió d'hores de vol del motor. El Pratt & Whitney Canada PT6 és conegut per la seva fiabilitat, amb una taxa d'aturades en vol d'una per cada 333,333 hores del 1963 al 2016 que va baixar a una per cada 651,126 hores durant 12 mesos el 2016.
Aterratge d'emergència Després d'una aturada del motor, normalment es realitza un aterratge de precaució amb equips d'incendis i rescat de l'aeroport situats a prop de la pista. L'aterratge ràpid és una precaució contra el risc que un altre motor falli més endavant durant el vol o que la fallada del motor que ja s'ha produït pugui haver causat o haver estat causada per altres danys o mal funcionament encara desconeguts dels sistemes de l'aeronau (com ara incendis o danys als controls de vol de l'aeronau) que puguin suposar un risc continu per al vol. Un cop l'aeronau aterra, el personal del departament de bombers ajuda a inspeccionar-la per assegurar-se que estigui segura abans del taxiatge fins a la seva posició d'aparcament.
Helicòpters Els avions amb turbohèlix i els helicòpters amb turboeix també funcionen amb motors de turbina i estan subjectes a fallades de motor per moltes raons similars a les dels avions a reacció. En cas de fallada del motor d'un helicòpter, sovint és possible que el pilot entri en autorotació, utilitzant el rotor sense potència per frenar el descens de l'aeronau i proporcionar una mesura de control, cosa que normalment permet un aterratge d'emergència segur fins i tot sense potència del motor.
Aturades que no són fallades del motor La majoria de les aturades durant el vol són inofensives i és probable que els passatgers no les sàpiguen. Per exemple, pot ser prudent que la tripulació de vol apagui un motor i realitzi un aterratge de precaució en cas d'un avís de baixa pressió d'oli o alta temperatura de l'oli a la cabina. Tanmateix, els passatgers d'un avió de reacció poden alarmar-se força per altres esdeveniments del motor, com ara una sobrecàrrega del compressor, un mal funcionament que es caracteritza per forts cops i fins i tot flames de l'entrada i el tub d'escapament del motor. Una sobrecàrrega del compressor és una interrupció del flux d'aire a través d'un motor de turbina de gas a reacció que pot ser causada pel deteriorament del motor, un vent transversal sobre l'entrada del motor, l'acumulació de gel al voltant de l'entrada del motor, la ingestió de material estrany o una fallada d'un component intern, com ara una pala trencada. Tot i que aquesta situació pot ser alarmant, el motor es pot recuperar sense patir danys.
Altres esdeveniments que poden passar amb els motors de reacció, com ara una fallada en el control de combustible, poden provocar un excés de combustible a la cambra de combustió del motor. Aquest combustible addicional pot provocar que les flames s'estengui des del tub d'escapament del motor. Per alarmant que sembli, en cap moment el motor no està realment en flames.
A més, la fallada de certs components del motor pot provocar una alliberació d'oli a l'aire de purga que pot causar una olor o boira oliosa a la cabina. Això es coneix com a esdeveniment de fums. Els perills dels esdeveniments de fums són objecte de debat tant en l'aviació com en la medicina.
Possibles causes Les avaries del motor poden ser causades per problemes mecànics al mateix motor, com ara danys a parts de la turbina o fuites d'oli, així com danys externs al motor, com ara problemes a la bomba de combustible o contaminació del combustible. Una fallada del motor de turbina també pot ser causada per factors completament externs, com ara cendra volcànica, impactes amb ocells o condicions meteorològiques com precipitacions o gel. Els riscos meteorològics com aquests de vegades es poden contrarestar mitjançant l'ús de sistemes d'encesa suplementaris o antigel.
Fallades durant l'enlairament El procediment d'enlairament d'un avió amb turbina està dissenyat per garantir que una fallada del motor no posi en perill el vol. Això es fa planificant l'enlairament al voltant de tres velocitats V crítiques, V1, VR i V2. V1 és la velocitat de reconeixement de fallada crítica del motor, la velocitat a la qual es pot continuar un enlairament amb una fallada del motor i la velocitat a la qual la distància de frenada ja no està garantida en cas d'un enlairament rebutjat. VR és la velocitat a la qual el morro s'aixeca de la pista, un procés conegut com a rotació. V2 és la velocitat de seguretat amb un sol motor, la velocitat d'ascens amb un sol motor. L'ús d'aquestes velocitats garanteix que en tot moment hi hagi prou empenyiment per continuar l'enlairament o una distància de frenada suficient per rebutjar-lo.
Fallada durant operacions prolongades Per tal de permetre que els avions bimotors volin rutes més llargues que estiguin a més d'una hora des d'un aeroport de desviació adequat, s'utilitza un conjunt de normes conegudes com a ETOPS (estàndards de rendiment operatiu bimotor ampliats) per garantir que un avió amb motor de turbina doble pugui arribar amb seguretat a un aeroport de desviació després d'una fallada o aturada del motor, així com per minimitzar el risc d'una fallada. ETOPS inclou requisits de manteniment, com ara inspeccions freqüents i meticulosament registrades, i requisits operatius com ara la formació de la tripulació de vol i els procediments específics d'ETOPS.
Fallades contingudes i no contingudes miniatura|El motor del vol 1288 de Delta Air Lines després que experimentés una fallada catastròfica del rotor del compressor no controlat el 1996. Les avaries del motor es poden classificar com a "contingudes" o "no contingudes".
Una fallada de motor contingut és aquella en què tots els components rotatius interns romanen dins o incrustats a la carcassa del motor (inclòs qualsevol embolcall de contenció que formi part del motor), o surten del motor a través del tub d'escapament o l'entrada d'aire. Una avaria no continguda del motor és aquella en què fragments de peces giratòries del motor s'escapen penetrant a la carcassa del motor.
La distinció tècnica molt específica entre una fallada de motor continguda i no continguda deriva dels requisits reglamentaris per al disseny, les proves i la certificació de motors d'avió segons la Part 33 del Reglament Federal d'Aviació dels Estats Units, que sempre ha exigit que els motors d'avió amb turbina estiguin dissenyats per contenir els danys resultants de la fallada de les pales del rotor. Segons la Part 33, els fabricants de motors han de realitzar proves de desmuntatge de les pales per garantir la contenció de metralla si es produeix la separació de les pales.Blade containment and rotor unbalance tests. , 14 CFR 33.94, 1984 Els fragments de pales que surten de l'entrada o l'escapament encara poden representar un perill per a l'aeronau, i els dissenyadors d'aeronaus ho haurien de tenir en compte. Una fallada de motor nominalment continguda encara pot provocar que les peces del motor surtin de l'aeronau, sempre que les peces del motor surtin per les obertures existents a l'entrada o sortida del motor i no creïn noves obertures a la carcassa del motor. Els fragments de les aspes del ventilador que surten per l'entrada també poden fer que les parts del fuselatge, com ara el conducte d'entrada i altres parts de la góndola del motor, surtin de l'aeronau a causa de la deformació de l'energia cinètica residual del fragment de l'aspe.
La contenció de peces giratòries avariades és un procés complex que implica interaccions d'alta energia i alta velocitat de nombrosos components del motor situats localment i remotament (per exemple, una pala avariada, altres pales, estructura de contenció, carcasses adjacents, coixinets, suports de coixinets, eixos, àleps i components muntats externament). Un cop comença l'esdeveniment de fallada, poden produir-se esdeveniments secundaris de naturalesa aleatòria, el curs i la conclusió final dels quals no es poden predir amb precisió. Algunes de les interaccions estructurals que s'ha observat que afecten la contenció són la deformació i/o desviació de les pales, les carcasses, el rotor, el marc, l'entrada, les tires de fricció de la carcassa i l'estructura de contenció.
Les fallades no contingudes del disc del motor de turbina dins del motor d'un avió representen un perill directe per a un avió i la seva tripulació i passatgers, ja que els fragments del disc d'alta energia poden penetrar a la cabina o als dipòsits de combustible, danyar les superfícies de control de vol o tallar fluids inflamables o línies hidràuliques. Les carcasses dels motors no estan dissenyades per contenir discos de turbina fallats. En canvi, el risc de fallada no continguda del disc es mitiga designant els discs com a peces crítiques per a la seguretat, definides com les peces d'un motor la fallada de les quals probablement presentarà un perill directe per a l'aeronau.
Accidents notables amb fallades de motor no controlades Vol 27 de National Airlines: un McDonnell Douglas DC-10 que volava de Miami a San Francisco el 1973 va patir una fallada per excés de velocitat d'un General Electric CF6-6, que va resultar en una víctima mortal. Dos vols de LOT Polish Airlines, tots dos Ilyushin Il-62, van patir fallades catastròfiques no controlades del motor a la dècada de 1980. La primera va ser el 1980 al vol 7 de LOT Polish Airlines, on els controls de vol van ser destruïts, causant la mort dels 87 passatgers a bord. El 1987, al vol 5055 de LOT Polish Airlines, la fallada del motor interior esquerre (núm. 2) de l'avió va danyar el motor exterior esquerre (núm. 1), incendiant-los i provocant la pèrdua dels controls de vol, cosa que va provocar un accident que va matar les 183 persones a bord. En ambdós casos, l'eix de la turbina del motor núm. 2 es va desintegrar a causa de defectes de producció als coixinets dels motors, als quals faltaven rodets.