Rolls-Royce 2014. gadā izlaida savu nākamās paaudzes lielo aviācijas dzinēju, kurā titāna sakausējuma dobās ventilatora lāpstiņas ir viena no Rolls-Royce pamattehnoloģijām.
bilde
Viņiem bija vajadzīgi desmit gadi, lai beidzot iegūtu stabilu ražošanas procesu, kas varētu atbilst precizitātes prasībām, un rezultāts bija ļoti viegls, bet ārkārtīgi spēcīgs dizains. Nesen Rolls-Royce oficiāli izlaida ventilatora ražošanas procesu.
bilde
Ventilatora lāpstiņas izgatavošana ietver vairāk nekā 80 procesa posmus
Šeit ir tikai daži no soļiem
Draudzīgs atgādinājums, ieteicams skatīties zem wifi
Krāsnī gandrīz 1,000 grādu temperatūrā argona gāzi izmanto, lai paplašinātu un precīzi veidotu trīs savienotas titāna plāksnes.
Divām ārējām titāna plāksnēm izplešoties, vidējais slānis iestiepjas serdes konstrukcijā, piešķirot dobajam asmenim neparastu izturību.
Novērojiet miljoniem datu punktu ar mērījumu precizitāti 40 mikroni, kas ir vienāda ar pusi no cilvēka mata diametra.
Robots pulē un skenē 3D virtuālo modeli, lai atklātu jebkādas atšķirības asmenī.
bilde
Oglekļa/titāna sakausējuma kompozītu ventilatoru sistēma
Pēc tik daudzu gadu izstrādes mēs zinām, ka vieta gaisa kuģu aerodinamiskās veiktspējas optimizēšanai ir ļoti ierobežota, un visi ir pievērsuši uzmanību tam, kā vēl vairāk uzlabot dzinēja piedziņas un sadegšanas efektivitāti.
Paredzams, ka, īstenojot Advance un UltraFan projektus, Rolls-Royce tuvākajos gados sasniegs nozīmīgus tehnoloģiskus sasniegumus civilo dzinēju jomā.
Avanss projekts
Advance projekta ietvaros Rolls-Royce plāno izmantot jaunizveidotu augstspiediena dzinēju ar pastiprināšanas koeficientu virs 60, lai izveidotu nākamās paaudzes turboventilatoru dzinēju sēriju. Advance dzinējam, kuru paredzēts nodot ekspluatācijā 2020. gadā, apvedceļa koeficients būs lielāks par 11, un degvielas patēriņa rādītājs būs vismaz par 20% zemāks nekā pašreizējam Trent 700.
Draudzīgs atgādinājums, ieteicams skatīties zem wifi
UltraFan™ ventilators
UltraFan vēl vairāk uzlabos vidēja spiediena turbīnas konstrukciju, kuras pamatā ir Advance serdeņa iekārta, un virzīs ventilatoru caur pārnesumu sistēmu.
bilde
UltraFan dzinējs, kuru paredzēts nodot ekspluatācijā pēc 2025. gada, izmanto pārnesumu piedziņas mainīga soļa ventilatoru. Tā kopējais palielināšanas koeficients sasniegs 70, apvedceļa koeficients sasniegs 15, un degvielas patēriņš būs vismaz par 25% zemāks nekā Trent 700.
Draudzīgs atgādinājums, ieteicams skatīties zem wifi
Cik satriecošs ir UltraFan dzinējs?
UltraFan (tulkojumā: super ventilators) dzinēja CTi ventilatora sistēma izmanto oglekļa šķiedras/titāna sakausējuma ventilatora lāpstiņas un kompozītmateriāla pārsegu, kas var samazināt katras lidmašīnas svaru par 1500 mārciņām (680 kg), kas ir līdzvērtīga vēl septiņu lidmašīnu pārnēsāšanai. pasažierus, nepalielinot izmaksas. .
Superventilatora dzinēja mainīgā ātruma dizains nodrošinās efektīvu jaudu nākotnes dzinējiem ar augstu vilci un augstu apvedceļa attiecību.
"Zaļš" ne tikai atspoguļojas oglekļa šķiedras/titāna sakausējuma ventilatora lāpstiņu materiāla pamatkrāsā, bet arī nozīmē tās enerģijas taupīšanas un vides aizsardzības efektus: degvielas taupīšanu, izmešu samazināšanu un trokšņa samazināšanu.
Super ventilatora dzinēja degvielas patēriņš un izmešu daudzums būs par 25% mazāks nekā pašreizējam Trent 700 dzinējam, un tā ir arī Videi draudzīgā dzinēja (EFE) verifikācijas programmas pamattehnoloģija.
bilde
Tā kā ventilatora jaudas koeficients ir ļoti zems, tiek izmantota maināma leņķa vadība, lai novērstu apstāšanos un plandīšanos pie neprojektētiem ātrumiem, un tiek izmantotas slīpas un slīdētas izejas vadotnes, kā arī skaņas absorbcijas apstrāde, kas var efektīvi samazināt troksni.
Superventilatora dzinēja nacele ir konsole ar izejas vadotnes lāpstiņu balstiem. Šis dizains novērš vilces reversora ierīci un ievērojami samazina dzinēja svaru.
Vilces reversora noņemšana var arī samazināt ieplūdes un izplūdes zudumus, vēl vairāk samazinot trokšņa līmeni.
bilde
Viena no superventilatora dzinēja galvenajām konstrukcijām, "jaudas pārnesumkārba", nesen pabeidza stenda testu Vācijā, izejas efektivitātei sasniedzot 70,{1}} zirgspēkus. Šis ir vēl viens svarīgs projekta pavērsiens.
Jaudas pārnesumkārbas projektētā jauda sasniegs 100,{1}} zirgspēkus, un drīzumā būs pieejams pasaulē lielākais turboventilatora dzinējs.
UltraFan savu pirmo lidojuma testu pabeidza 2014. gadā izmēģinājumu bāzē Arizonā, ASV, izmantojot Boeing 747-200 lidojumu platformas Trent 1000 dzinēju.
Izmēģinājumi Amerikas Savienotajās Valstīs parādīja, ka fani darbojās labi, iezīmējot pirmo nozīmīgo pavērsienu projektam.
Ventilatora lāpstiņas galos ir uzstādīti optiskās šķiedras sensori, lai uzraudzītu ventilatora darbību.
Rolls-Royce pētniecībā un attīstībā katru gadu iegulda 1,2 miljardus £ 1,3 miljardus.
Superfan dzinēju plānots nodot ekspluatācijā 2025. gadā. Pašlaik Pratt & Whitney turboventilatora dzinējs GTF ir nodrošinājis jaudu Airbus A320neo, Bombardier C Series, Mitsubishi Jet MRJ, Russian MC-21 un Embraer EJet-E2. Civilās aviācijas dzinēji Tuvojas revolucionārs laikmets.
