GE и NASA возвращаются к нетривиальному дизайну реактивных двигателей

Boris Paleev написал(а) к All в Jun 09 21:01:46 по местному времени:

Нello All!

http://www.membrana.ru/lenta/index.html?9396

GE и NASA возвращаются к нетривиальному дизайну реактивных двигателей

18 июня 2009





GE-36 вызвал большой интерес у посетителей авиашоу в Фарнборо в 1988-м, после чего пропал с горизонта (фото с сайта flightglobal.com).




GE и NASA приступают к новой программе испытаний в аэродинамической трубе прототипов авиадвигателя, который способен сократить расход топлива авиалайнеров сразу на 30%. Самое интересное, что "новая" схема - это хорошо забытая старая, от которой некогда отказались ввиду ряда нерешённых проблем.


Чтобы лучше понять, что сотворили американцы, напомним логику развития турбореактивных двигателей (ТРД). С момента появления в конце 1930-х они сначала обрели второй контур (внешний тракт для холодного воздуха, разгоняемого вентилятором). Потом этот контур стал "раздуваться", пока не появились авиационные движки с высокой степенью двухконтурности, в которых вентилятор (а точнее, поток им создаваемый) отвечает за значительную долю тяги (заметим, это всё равно не турбовинтовой мотор - в последнем практически всю тягу создаёт воздушный винт, только раскручиваемый не поршневым двигателем, а газотурбинным агрегатом).


В 1980-х компания GE довела эту эволюцию до неожиданного финала - она убрала из двухконтурного ТРД внешние стенки, создав так называемый реактивный двигатель с открытым вентилятором (UDF).






Испытательная установка для тестирования воздушного ротора схемы UDF (фото GE Aviation).


Этот агрегат - GE-36 - был построен и испытан как на наземных стендах, так и в воздухе. Тесты показали, что гибрид двухконтурного ТРД и турбовинтового двигателя расходует на 30% меньше горючего, чем аналогичный по размерам и тяге обычный тогдашний авиадвигатель. Неудивительно, что помимо GE и NASA аналогичными конструкциями занимались и другие компании.


На фоне роста цен на авиатопливо эти разработки казались спасением. Однако сравнительно высокий уровень шума новой схемы, наряду с другими техническими вопросами, привёл к тому, что работы по UDF были свёрнуты.


И вот через четверть века GE и NASA решили вернуться к исследованиям по UDF. Во второй половине нынешнего года и в начале следующего в аэродинамической трубе центра Гленна (Glenn Research Center) пройдут испытания прототипа UDF, на котором проверят шесть различных конфигураций лезвий вентилятора.



Слева: GE-36 на испытательном самолёте. Справа: двигатель UDF GE/NASA. Внизу: компания Rolls-Royce в прошлом году также развернула работы по созданию современного двигателя UDF. Пока он известен как "Стенд 145". Прототип проходит испытания в аэродинамической трубе, и борьба с шумом - одна из ключевых задач проекта (фотографии GE и с сайтов wikipedia.org и aviationweek.com).


Прогресс в методах анализа и вычислительной мощности компьютеров, полагают партнёры по проекту, позволит решить давешние проблемы такой схемы авиадвигателя.


Сейчас, памятуя не столько о расходах на горючее (что всё равно остаётся важным), сколько об экологии, можно сказать, что сокращение потребления топлива едва ли не на треть окажется настоящим прорывом. Лишь бы удалось решить вопрос с шумом.


Тогда, в 1980-х, его уровень на грани, но всё же позволял моторам типа UDF укладываться в действовавшие нормы. Но сегодня стандарты по шуму куда жёстче, а в будущем они окажутся ещё строже.



Best regards, Boris

--- Ручка шариковая, цена 1.1.5-021027