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

Mikhail Akopov написал(а) к Boris Paleev в Jun 09 07:54:10 по местному времени:

From: Mikhail Akopov <bedal@mw.narzan.com>
Subject: Re: GE и NASA возвращаются к нетривиальному дизайну реактивных двигателей

>GE-36
Интересно здесь только то, что, если это всё-таки выйдет из
экспериментов, то только благодаря CFD (computational fluid dynamics).
Никаких других путей искать способы сделать пропфан приемлемым по
уровню шума нет, традиционная гидроаэромеханика здесь сосёт.

Очередной раз человеческий гений сливает тупой цифродробилке.

Vale! - Михаил Акопов.
============================================================
Миша заставил читать, так надо читать... (Зевает и читает.)
/А.П.Чехов/
--- ifmail v.2.15dev5.4