Um motor trent 900 tem a capacidade de girar mais ou mais fãs?

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Dado que os mais modernos ventiladores de turbocompressor engrenam girando o ventilador, o que basicamente se traduz em exigir menos torque ou força de cavalo para girar os ventiladores. Se a redução está na magnitude de (10: 1) (corrija-me se estiver errado) e motores comparáveis conseguiram girar os ventiladores a velocidades mais altas sem marchas, quantos mais fãs o motor pode girar se houvesse uma modificação de um eixo de transmissão adicional para girar os outros ventiladores, porque há uma caixa de engrenagens. Quanto de um impacto no consumo de combustível seria para um extra de 1,2,3 e 4 fãs, se era possível?

    
por securitydude5 11.11.2017 / 18:45

3 respostas

Um turbofan com engrenagem pode girar um ventilador diferente a uma velocidade diferente do que um motor sem engrenagens equivalente. Mas um turbofan com engrenagem não tem a capacidade de girar ventiladores adicionais na mesma rpm , ou girar o mesmo ventilador mais rápido , do que um turbofan sem engrenagem (se é isso que você é Perguntando?). O que é necessário para comprimir o ar (girando o ventilador) é a potência do eixo . O nível de potência fornecido pela turbina não é aumentado pela adição de uma caixa de engrenagens. De fato, uma caixa de engrenagens adiciona fricção e, portanto, ineficiência mecânica, de modo que o nível de potência disponível para a ventoinha realmente diminuirá em um turbofan de engrenagens.

HP = Torque (em ft-lbs) x RPM ÷ 5252

Uma caixa de câmbio que reduz a rotação, aumenta o torque, mas com uma ligeira perda de potência devido a ineficiências invencíveis.

Sua pergunta é silenciosa e confusamente escrita, mas parece implicar que o Trent 900 é um turbofan com engrenagem que não é. O Trent é um motor de 3 carretéis e é o primeiro da família Trent com um carretel de HP contra-rotativo.

O único turbofan com engrenagens grande em uso atual é a família PW1000G da P & W . (Veja o comentário abaixo em relação a dois motores de turbina com engrenagens menores). Isso usa uma caixa de seleção de projeto de estrelas para transmitir 30.000 hp na proporção de 3: 1. O PW1100G, o maior motor da família, tem uma relação de bypass de 12,5: 1 e um empuxo máximo de 35.000 libras. Em comparação, a Rolls Royce está desenvolvendo seu "UltraFan" e espera-se que use um : //www.flightglobal.com/news/articles/rolls-royce-ultrafan-could-spark-patent-complaint-p-437769/ "> caixa de engrenagens planetária para transmitir 70,000 hp com uma proporção de 4: 1. Eles esperam obter uma taxa de desvio de 15: 1 e uma taxa de pressão geral de 70: 1. O impulso para o UltraFan é dito estar na faixa de 25.000 a 110.000 libras , então parece ser um motor significativamente maior, o turbofan com engrenagens da P & W.

A perda de energia na caixa de câmbio é principalmente devido ao atrito, que gera calor. Em caixas de câmbio em miniatura, o calor não é um grande problema, porque as perdas de energia e as quantidades absolutas de energia envolvidas são relativamente pequenas. No entanto, é muito mais um problema em grandes caixas de engrenagens, que normalmente exigem resfriadores de óleo para remover o calor causado pelas ineficiências.

Assim, a eficiência da caixa de velocidades depende do atrito. Isso, por sua vez, depende da qualidade da engrenagem, do número de engates dentais (quantas vezes uma roda aciona outra) e do torque de carga (quanto "momento" a caixa de engrenagens tem para fornecer).

Este artigo diz que uma engrenagem reta, do tipo usado em turboventilados com engrenagens, tem um eficiência de transmissão mecânica de cerca de 98 a 99%. Se você olhar para a foto acima, você notará 8 pontos em que as engrenagens engrenam e a eficiência será perdida no ponto de contato ech, portanto, deve ser mantida no mínimo.

Para obter uma visão geral abrangente dos turbofans de engrenagens, consulte este artigo sobre o "engenheiro voador" .

    
12.11.2017 / 05:44

Você está pedindo que haja mais estágios de compressor? Eu não sei de nenhum fã de entrada adicional que você possa adicionar. Pode haver uma modificação para adicionar os estágios do compressor. Este site pode ajudar.

Se for uma proporção de 10: 1, o ventilador de entrada giraria uma vez com mais potência do que o compressor, mas o compressor giraria 10 vezes para cada 1 giro do ventilador de entrada.

Espero que isso ajude! Charlie:)

    
12.11.2017 / 03:52

Uma caixa de câmbio que reduz a velocidade de rotação, na verdade, fornece mais torque na extremidade de saída: metade da rpm, duas vezes o torque. Este aumento no torque pode ser usado para acionar um disco de ventilador maior, então possível porque a rotação mais baixa significa que a velocidade da ponta pode ficar abaixo do Mach crítico; ou pode ser usado para acionar um disco extra atrás do primeiro disco, contra-girado para compensar o torque e reduzir o redemoinho de saída.

Tendo em vista a escolha entre dirigir um disco maior e acionar dois ventiladores de contra-rotação, a preferência será sempre maior. Se a velocidade da ponta se aproximar da compressibilidade, simplesmente desloque-se mais. O cenário de disco duplo só será explorado se forem encontradas limitações práticas para aumentar o tamanho do ventilador, por exemplo, se o mecanismo simplesmente se tornar tão grande que o trem de pouso se torne incrivelmente longo.

    
12.11.2017 / 07:12