Pitanje:
Koja je razlika između turbo ventilatora sa visokim zaobilaznicom i niskopropusnog turbo ventilatora?
Jay Carr
2016-04-06 20:03:51 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Vidim neka pitanja na web mjestu koja govore o relativnim pozitivnim i negativnim stranama turboventilatora visokog premosnika (HB) u odnosu na niskog zaobilazni turboventilator (LB). Ali ne vidim ništa da objašnjava što zapravo čini turboventilacijski motor HB ili LB? Pretpostavljam da je to povezano s omjerom zraka koji zaobilazi stupnjeve kompresora i samo prolazi kroz ventilatore. Ali koji omjer čini motor HB v. LB? I zašto je odabran taj omjer?


Imajte na umu: Ne tražim slučajeve korištenja, već razlike u specifikacijama dizajna.

Može biti povezano s [razvojem viših omjera zaobilaženja] (http://aviation.stackexchange.com/q/25010/1696)
Nešto reda veličine između 4 i 5 do jedan je granica između visoke i niske premosnice. Upravo sam pretražio Google na nekoliko motora i to sam smislio.
Tri odgovori:
Peter Kämpf
2016-04-06 21:15:30 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Prvi turboventilator, RR Conway, imao je samo zaobilazni omjer od 0,25. Dizajniran je za ugradnju u korijen krila zrakoplova poput bombardera HP ​​Victor ili transportnog projekta Vickers V-1000, pa je RR nastojao da promjer bude mali. Naravno, tada još nitko nije razlikovao motore s niskim i visokim prolazom. P&W JT-3D, koji je pokretao većinu druge generacije mlaznih zrakoplova (Boeing 707 i DC-8), imao je omjer zaobilaženja manji od 1,5.

Ali kada nova generacija motora ( GE CF-6, JT-9D) s zaobilaznim omjerima od oko 5 razvijena je za prvu generaciju mlaznica širokog karoserije, marketing je trebao pojam kako bi se jasno vidjelo da je riječ o novoj generaciji motora, a rođena je i kategorija motora s velikim zaobilaznim odnosom. Općenito, prag je oko 5, ali imajte na umu da neke verzije CF-6 imaju omjere zaobilaženja od samo 4,24 i još uvijek spadaju u kategoriju visokih zaobilaženja. Stoga Wikipedia postavlja ograničenje na omjer zaobilaženja od 4.

Ne postoji tehnička razlika između motora s malim i visokim prolazom, a ograničenje je proizvoljno. Skok omjera zaobilaznice s 1,5 na 5 donio je značajna poboljšanja u specifičnoj potrošnji goriva i smanjenju buke, ali dio tehničkog napretka bio je i iz boljih materijala i aerodinamike, što je omogućilo veće omjere kompresije i ulazne temperature turbine.

Sada, gotovo 50 godina kasnije, vidimo kako prvi motori s omjerima zaobilaženja iznad 10 ulaze u upotrebu. Dizajni se pripremaju s zaobilaznim omjerima od 12, pa će marketingu trebati nova riječ koja će opisati te kreacije. Uz "ultra visoku zaobilaznicu" koju je već uzela neovlaštena obožavateljica, potraga je uključena.

Dakle, ne postoji strukturna razlika na koju možete ukazati (osim proizvoljnog omjera 4: 1) koja bi mogla lako razlikovati to dvoje? To je zapravo samo labavi marketinški pojam bez značenja koji je ukorijenjen u stvarnom inženjerstvu?
@JayCarr: Ne, čak i većina motora s malim zaobilaznim omjerima koristi dva namotaja, a nekolicina s omjerom zaobilaznice iznad 4 ima samo jedan namotaj ([Lycoming ALF502] (https://en.wikipedia.org/wiki/Lycoming_ALF_502))
@JayCarr: Nova generacija sredinom i krajem šezdesetih imala je znatno nižu specifičnu potrošnju goriva zbog većeg omjera zaobilaznice, pa nije sve na tržištu. Ali, da, izraz je proizvoljna definicija, a određena ušteda goriva bila je i zbog boljih materijala, boljeg unutarnjeg dizajna i slično, što je također koristilo gužvi motora s malim prolazom (samo usporedite P&W F100 s J79 ili čak J57 ). Sjetite se da je J57 postao JT-3D kad je dodan ventilator ...
Stranica Lycoming ALF502 ne kaže da je jednosmjerna. Ne spominje se ni da bi bila dvokalemna, ali spominjanje zasebnih visokotlačnih i niskotlačnih turbina, a spominjanje turbine s slobodnom snagom u svom predniku turboosovine T55 sugerira dvoslojni. Naravno da WP može biti u krivu, ali imate li onda bolju referencu (veze u WP-u su mrtve)?
Ne mogu skočiti na Ultra High Bypass! Preskočili su Very High Bypass!
Mogli bi upotrijebiti "Ne mogu vjerovati da nije zaobilazno."
@JanHudec: Uvijek sam imao dojam da su smanjili brzinu ventilatora samo pomoću mjenjača, ali [ovaj crtež u izrezu] (http://www.enginehistory.org/Gallery/KCollenge/ALF502R.JPG) sugerira da ste u pravu. To bi ALF502 učinilo pravim turboventilatorom s dvije kaleme, nešto poput P&W 1000. Trebao bih prepisati komentar koristeći Turbomeca Astafan.
@DavidRicherby Osim što je to zaobilaznica?
Prema Wikipediji Low bypass znači niže od 2, tako da postoji i srednje područje (Medium Bypass?: P) https://en.wikipedia.org/wiki/Category:Low-bypass_turbofan_engines
Pretpostavljao sam, ali prema Wikipediji, oni se zapravo nazivaju [Srednjobajtni motori] (https://en.wikipedia.org/wiki/Category:Medium-bypass_turbofan_engines) ako je omjer zaobilaženja između 2 i 4
@ROIMaison: Da, doista Wikipedia ima [srednju kategoriju zaobilaženja] (https://en.wikipedia.org/wiki/Category:Medium-bypass_turbofan_engines), ali to se ne koristi široko - takve sitnozrnate razlike imaju ograničenu korisnost. Zašto se ne bi dodatno pročistili na niski i visoki medij? U nekom trenutku to postaje besmisleno.
aeroalias
2016-04-06 21:26:40 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Ne postoji određeni omjer pri kojem motor postaje "velika" premosnica, iako se obično uzima oko ~ 5: 1. Razlozi su više povijesni nego tehnički.

Prvi veliki razvoj visokopropusnih turboventilatora potaknuo je USAF-ovo natjecanje CX-HLS, koje je dovelo do C-5 Galaxy. Zahtjevi konkurencije (domet i učinkovitost goriva) dovode do razvoja nove generacije motora od strane GE i PW, koji su razvili TF39 odnosno JTF14E. GE je dobio ugovor s motorom TF39, koji je prije imao nečuvenih 8: 1 zaobilazni omjer.

PW je shvatio da je bolje da sam razvije motor velike zaobilaznice ili izgubiti tržište i razvio JT9D koji je imao zaobilazni omjer 5: 1. Ovaj je motor bio prvi široko korišten motor s velikim zaobilaznim odnosom (prethodni je motor imao omjere zaobilaženja u rasponu od ~ 1 ili tako nešto) i iziskivao je posebno spominjanje koje su se nazvali visokopropusni motori, nakon što je postao široko korišten, posebno u Boeingu 747 (Ironično je da su dvojica poraženih u konkurenciji CX-HLS PW i Boeing, koji su pobijedili u neposrednoj utrci u civilnim zrakoplovima).

Joe Sutter priznao je učinak natjecanja CX u razvoj 747:

Moram dodati da je poticanje velikih visokopropusnih motora bilo sve što je natjecanje USAF C-5 doprinijelo Boeingu 747, kao moj novi zvao bi se avion.

Da ne bismo zaostali, GE je razvio seriju CF6 s zaobilaznim omjerima 6: 1, a RR RB211-22 koji je imao zaobilazni omjer ~ 5: 1. Zbog njih se omjer od oko 5: 1 (ili> 4: 1) obično uzima kao crta razdvajanja između turboventilatora "visokog" i "niskog" zaobilaženja.

Malferellon
2016-04-07 02:29:22 UTC
view on stackexchange narkive permalink

"Zaobilaženje" u ovom kontekstu je koliko zraka prolazi kroz stvarni stupanj ventilatora i koristi se za izravno stvaranje potiska, u odnosu na to koliko zraka prolazi kroz stupanj ventilatora i pomiče se u stupanj kompresora da bi se sagorjelo u motoru.

Niskopropusni turbo ventilatori ne koriste puno zraka za potisak; veći dio zraka koji prolazi kroz stupanj ventilatora usmjeren je u motor, komprimiran, izgaran i iscrpljen poput standardnog turbomlaznog motora. Turbo ventilatori s visokim prolazom usmjeravaju više zraka izvan jezgre izgaranja, tako da ventilator koji vrti generira većinu potiska (umjesto stvarnog motora). U ovom slučaju, turbomlazna jezgra motora koristi se (uglavnom) za generiranje rotacije motora, a ventilatori generiraju većinu potiska.

Pitanje ne traži fizičke razlike između turboventilatora HP i LP. Traži matematički omjer koji stavlja motor u kategoriju HP ili LP.


Ova pitanja su automatski prevedena s engleskog jezika.Izvorni sadržaj dostupan je na stackexchange-u, što zahvaljujemo na cc by-sa 3.0 licenci pod kojom se distribuira.
Loading...