Does en trent 900-motor ha möjlighet att spinna extra eller fler fans?

0

Med tanke på att de mest moderna växlade turbofläktarna växlar ner, snurrar fläkten, vilket väsentligen betyder att det krävs mindre vridmoment eller hästkraft för att rotera fläktarna. Om växeln ner är i magnituden på (10: 1) (korrigera mig om jag har fel) och jämförbara motorer kunde snurra fläktarna med högre hastigheter utan kugghjul, hur många fler fans kan motorn snurra om det fanns en modifiering av en ytterligare propshaft för att snurra de andra fläktarna, eftersom det finns en växellåda. Hur mycket påverkar bränsleförbrukningen det för en extra 1,2,3 och 4 fans om det var möjligt?

    
uppsättning securitydude5 11.11.2017 18:45

3 svar

2

En växlad turbofan kan rotera en annan fläkt vid en annan hastighet än en annan likvärdig icke-växlad motor. Men en växlad turbofan har inte möjlighet att snurra ytterligare fans vid samma varvtal , eller snurrar samma fläkt snabbare än en icke-växlad turbofan (om det är vad du är frågar?). Vad krävs för att komprimera luften (genom att spinna fläkten) är axelkraft . Mängden kraft som turbinen tillhandahåller ökas inte genom att lägga till en växellåda. Faktum är att en växellåda ger friktion och därmed mekanisk ineffektivitet, så effekten som finns tillgänglig för fläkten kommer faktiskt att minska i en växlad turbofan.

HP = Moment (i ft-lbs) x RPM ÷ 5252

En växellåda som minskar varvtalet ökar vridmomentet, men med en liten strömförlust på grund av oöverskridliga ineffektiviteter.

Din fråga är tyst förvirrande skrivet, men det verkar innebära att Trent 900 är en växlad turbofan , vilket det inte är. Trent är en 3-spolmotor och är den första i Trent-familjen med en motvridande HP-spole.

Den enda stora utrustade turbofanen i den nuvarande användningen är P & W: s PW1000G-familj . (Se kommentar nedan betrakta två mindre växlade turbinmotorer). Detta använder en växellåda för stjärndesign för att överföra 30.000 hk i ett 3: 1-förhållande. PW1100G, den största motorn i familjen, är ett byteförhållande på 12,5: 1 och en maxkraft på 35.000 lb. Till rätta utvecklar Rolls Royce sin "UltraFan" och förväntas använda en planetary design växellådan för att överföra 70.000 hk vid ungefär ett 4: 1-förhållande. De hoppas så småningom kunna kringgå förhållandet mellan 15: 1 och ett totalt tryckförhållande på 70: 1. Stödet för UltraFan sägs ligga i intervallet från 25.000 till 110.000 lbs , så det ser ut som att det är en signifikant större motor P & W's geared turbofan.

Effektförlust i växellådan beror främst på friktion, vilket ger upphov till värme. I miniatyrväxlar är värme inte mycket av ett problem eftersom strömförlusterna och de absoluta mängderna av kraft som är involverade är relativt små. Det är dock mycket mer en fråga i stora växellådor som vanligtvis kräver oljekylare för att avlägsna värmen som orsakas av ineffektiviteten.

Därför beror växellådans effektivitet på friktion. Detta beror i sin tur på kugghjulets kvalitet, antalet tandbrytningar (hur många gånger ett hjul driver en annan) och lastmomentet (hur mycket "moment" växellådan måste leverera).

Den här artikeln säger att ett spårväxel, den typ som används i turbofans, har en mekanisk transmissionseffektivitet av ca 98 till 99%. Om du tittar på bilden ovan kommer du att märka 8 punkter där växlarna meshas, och effektiviteten kommer att gå vilse vid kontaktpunkten, så det måste hållas till ett minimum.

För en övergripande översikt över utrustade turbofans, se den här artikeln "flying engineer" .

    
svaret ges 12.11.2017 05:44
0

Fråga du om att det ska finnas fler kompressorsteg? Jag vet inte om några extra intagsfans som du kan lägga till. Det kan dock vara en modifikation att lägga till kompressorsteg dock. Denna webbplats kan hjälpa.

Om det är ett 10: 1-förhållande, skulle intagningsfläkten vrida en gång med mer effekt än kompressorn, men kompressorn skulle rotera 10 gånger för varje 1 spinn på insugningsfläkten.

Hoppas det här hjälper! Charlie:)

    
svaret ges 12.11.2017 03:52
0

En växellåda som minskar rotationshastigheten ger i själva verket mer vridmoment vid utgångsänden: halv varvtal, två gånger vridmomentet. Denna ökning i vridmoment kan användas för att driva en större fläktskiva, då möjligt eftersom den lägre rpm betyder att spetshastigheten kan ligga under kritisk Mach; eller det kan användas för att driva en extra skiva bakom den första skivan, motvroterad för att kompensera för vridmoment och för att minska utsvängningen.

Med valet mellan att köra en större skiva och köra två motrotationsfläktar, kommer preferensen alltid att vara den större fläkten. Om spetshastigheten närmar sig kompressibiliteten, enkelt växla ner mer. Tvillingskivan kommer bara att undersökas om det finns praktiska begränsningar för ökad fläktstorlek, till exempel om motorn helt enkelt blir så stor att landningsutrustningen blir omöjligt lång.

    
svaret ges 12.11.2017 07:12