Haingana kokoa, mangina kokoa, madio kokoa - maotera fiaramanidina vaovao
ny teknolojia

Haingana kokoa, mangina kokoa, madio kokoa - maotera fiaramanidina vaovao

Raha ny fandehany fa mba hanova zavatra betsaka amin'ny fiaramanidina dia tsy mila mitady propellers vaovao, endrika futuristic na fitaovana habakabaka. Ampy ny mampiasa fifindran'ny mekanika tsotra ...

Io no iray amin'ireo fanavaozana lehibe indrindra tato anatin'ny taona vitsivitsy. Geared turbofan motors (GTF) mamela ny compressor sy ny mpankafy mihodina amin'ny hafainganana hafainganana. Mihodina miaraka amin'ny afon'ny fantson-drivotra ny fitaovam-pamokarana fantson-drivotra fa manasaraka ny motera mpankafy amin'ny compressor sy turbine fanerena ambany. Mihodina amin'ny hafainganam-pandeha miadana kokoa ny mpankafy, fa ny compressor sy ny turbine fanerena ambany kosa dia miasa amin'ny hafainganam-pandeha ambony kokoa. Ny maotera maotera tsirairay dia afaka miasa amin'ny fahombiazana tsara indrindra. Taorian'ny 20 taona nandaniana R&D sy R&D manodidina ny $1000 miliara, ny fianakaviana turbofan Pratt & Whitney PurePower PW2016G dia niasa taona vitsivitsy lasa izay ary nampidirina tamin'ny fiaramanidina ara-barotra nanomboka tamin'ny taona XNUMX.

Ny maotera turbofan maoderina dia miteraka tosika amin'ny fomba roa. Voalohany, ny compressor sy ny efitrano fandoroana dia hita ao amin'ny fotony. Eo anoloana dia misy mpankafy izay, tarihin'ny fotony, mitarika rivotra amin'ny alàlan'ny efitrano bypass manodidina ny fototry ny motera. Ny tahan'ny bypass dia ny tahan'ny habetsahan'ny rivotra mandalo amin'ny fotony amin'ny habetsahan'ny rivotra mandalo azy. Amin'ny ankapobeny, ny tahan'ny bypass ambony dia midika hoe maotera mangina kokoa, mahomby ary matanjaka kokoa. Ny maotera turbofan mahazatra dia manana salan'isa 9 amin'ny 1. Ny maotera Pratt PurePower GTF dia manana salan'isa 12 amin'ny 1.

Mba hampitomboana ny tahan'ny bypass, ny mpanamboatra maotera dia tsy maintsy mampitombo ny halavan'ny fantson-drano. Na izany aza, rehefa elongated, ny hafainganam-pandehan'ny fihodinana azo amin'ny faran'ny lelan-tsabatra dia ho avo dia avo ka hitranga tsy ilaina vibration. Mila lela-pamokarana ianao mba hampiadana, ary izany no ilana ny boaty. Ny motera toy izany dia mety hahatratra 16 isan-jato, araka ny voalazan'i Pratt & Whitney. ekonomika solika lehibe ary 50 isan-jato. mihena ny entona setroka ary 75 isan-jato. mangina. Vao haingana, nanambara ny SWISS sy Air Baltic fa ny motera fiaramanidina GTF C-series dia mandany solika kely kokoa noho ny fampanantenan'ny mpanamboatra.

PW1100G-JM motera amin'ny tsipika famokarana

Ny gazetiboky TIME dia nanonona ny motera PW1000G ho iray amin'ireo zava-baovao 50 manan-danja indrindra tamin'ny taona 2011 ary iray amin'ireo famoronana enina tena manara-maso ny tontolo iainana, satria ny Pratt & Whitney PurePower dia natao ho madio kokoa, mangina, matanjaka kokoa ary mampiasa solika kely kokoa noho ny motera fiaramanidina efa misy. Tamin'ny taona 2016, Richard Anderson, filohan'ny Delta Air Lines tamin'izany, dia niantso ny motera ho "fanavaozana marina voalohany" hatramin'ny nanovan'ny Dreamliner an'i Boeing ny fanamboarana mitambatra.

Ny fitsitsiana sy ny fampihenana ny etona

Ny sehatry ny fiaramanidina ara-barotra dia mamoaka gazy karbonika maherin'ny 700 tapitrisa taonina isan-taona. Na dia eo amin'ny 2 isan-jato eo ho eo aza izany. Ny famoahana gazy karbonika maneran-tany, dia misy porofo fa misy fiantraikany lehibe kokoa amin'ny atmosfera ny entona mandatsa-dranomaso ao amin'ny solika jet rehefa mivoaka any amin'ny toerana avo kokoa.

Ireo mpanamboatra maotera lehibe dia mitady hitsitsy solika sy hampihenana ny entona. Ny mpifaninana Pratt CFM International dia vao haingana no nampiditra ny moterany avo lenta antsoina hoe LEAP, izay lazain'ny tompon'andraikitra ao amin'ny orinasa fa manome vokatra mitovy amin'ny turbofan iray miodina amin'ny fandaniana vahaolana hafa. Manambara ny CFM fa amin'ny rafitra turbofan nentim-paharazana, ny tombontsoa mitovy amin'izany dia azo tratrarina raha tsy misy ny lanja fanampiny sy ny fitarihan'ny powertrain. Ny LEAP dia mampiasa akora vita amin'ny composite maivana sy lelan'ny mpankafy fibre karbônina mba hahazoana fanatsarana ny fahombiazan'ny angovo izay lazain'ny orinasa fa azo oharina amin'ny motera Pratt & Whitney.

Hatramin'izao, ny komandy ho an'ny motera Airbus ho an'ny A320neo dia zaraina mitovy amin'ny CFM sy Pratt & Whitney. Indrisy ho an'ity orinasa farany ity, ny motera PurePower dia miteraka olana ho an'ny mpampiasa. Ny voalohany dia niseho tamin'ity taona ity, rehefa voarakitra ao amin'ny Qatar Airways Airbus A320neo ny fampangatsiahana tsy mitovy amin'ny motera GTF. Ny fampangatsiahana tsy mitongilana dia mety hitarika amin'ny deformation sy ny friction ny ampahany, ary amin'ny fotoana iray ihany koa dia mampitombo ny fotoana eo anelanelan'ny sidina. Vokatr'izany, nanatsoaka hevitra ny zotram-piaramanidina fa tsy mahafeno ny fepetra takiana amin'ny asa ireo motera. Fotoana fohy taorian'izay, nampiato ny sidina fiaramanidina Airbus A11neo 320 ny tompon'andraikitry ny zotram-piaramanidina Indiana mandeha amin'ny motera PurePower GTF. Araka ny filazan'ny Economic Times, ny fanapahan-kevitra dia tonga taorian'ny fiaramanidina mitondra ny Airbus GTF niharan'ny tsy fahombiazan'ny maotera telo nandritra ny roa herinandro. Manambany ireo fahasahiranana ireo i Pratt & Whitney, ary nilaza fa mora resena izy ireo.

Airbus mpankafy elektronika

Ny goavambe iray hafa eo amin'ny sehatry ny motera fiaramanidina, Rolls-Royce, dia mamolavola ny Power Gearbox manokana, izay amin'ny 2025 dia hampihena 25% ny fanjifana solika amin'ny turbofans lehibe. raha ampitahaina amin'ireo maodely tranainy amin'ny karazana motera Trent malaza. Mazava ho azy fa midika fifaninanana famolavolana Pratt & Whitney vaovao izany.

Mieritreritra karazana fanavaozana hafa koa ny Anglisy. Nandritra ny Singapore Airshow vao haingana, Rolls-Royce dia namoaka ny IntelligentEngine Initiative, izay mikendry ny hamolavola motera fiaramanidina manan-tsaina izay azo antoka kokoa sy mahomby kokoa amin'ny alàlan'ny fahaizana mifandray amin'ny tsirairay sy amin'ny alàlan'ny tambajotra fanohanana. Amin'ny alàlan'ny fanomezana fifandraisana roa tohanana miaraka amin'ny motera sy ny ampahany hafa amin'ny tontolo iainana serivisy, ny motera dia afaka mamaha olana alohan'ny hitrangan'izy ireo ary mianatra ny fomba hanatsarana ny fampisehoana. Hianatra avy amin'ny tantaran'ny asany sy ny maotera hafa koa izy ireo, ary amin'ny ankapobeny dia tsy maintsy manamboatra ny tenany mihitsy aza izy ireo rehefa mandeha.

Mila bateria tsara kokoa ny fiara

Ny Aviation Vision 2050 an'ny Vaomiera Eropeana dia mitaky ny fampihenana ny entona CO.2 amin'ny 75 isan-jato, oksizenina amin'ny 90 isan-jato. ary 65 isan-jato ny tabataba. Tsy azo tanterahina amin'ny teknolojia efa misy izy ireo. Ny rafitra fanenjehana elektrika sy hybrid-electric dia hita ho iray amin'ireo teknolojia mampanantena indrindra hiatrehana ireo fanamby ireo.

Misy fiaramanidina jiro elektrika misy seza roa eny an-tsena. Fiara hybride-electric misy seza efatra no eny amin'ny faravodilanitra. Ny NASA dia naminavina fa amin'ny fiandohan'ny taona 20, ity karazana fiaramanidina fohy ity, misy seza sivy dia hitondra serivisy sidina hiverina any amin'ireo vondrom-piarahamonina kely kokoa. Na any Eoropa na any Etazonia, ny mpahay siansa dia mino fa amin'ny 2030 dia azo atao ny manamboatra fiaramanidina hybrid-elektrika manana fahafahana hatramin'ny seza 100. Na izany aza, ilaina ny fandrosoana lehibe eo amin'ny sehatry ny fitahirizana angovo.

Amin'izao fotoana izao, ny hakitroky ny angovo ny bateria dia tsy ampy fotsiny. Mety hiova anefa izany rehetra izany. Nilaza ny lehiben'ny Tesla Elon Musk fa raha vao mahavita mamokatra 400 watt-ora isaky ny kilao ny bateria, ary ny tahan'ny herin'ny sela amin'ny lanja manontolo dia 0,7-0,8, dia ho lasa "solontena sarotra" ny fiaramanidina elektrika transcontinental. Raha jerena fa ny bateria lithium-ion dia afaka nahatratra ny hakitroky ny angovo 113 Wh / kg tamin'ny 1994, 202 Wh / kg tamin'ny 2004, ary afaka mahatratra 300 Wh / kg izao, dia azo heverina fa ao anatin'ny folo taona manaraka izy ireo. hahatratra 400 Wh/kg.

Kitty Hawk elektrika roa seza fiara taxi tetikasa

Airbus, Rolls-Royce ary Siemens vao haingana no niara-niasa tamin'ny famolavolana ny E-Fan X demonstrator manidina, izay ho dingana lehibe amin'ny fiaramanidina ara-barotra hybrid-electric propulsion. Fampisehoana teknolojia elektrika hybrid E-Fan X antenaina ho - Ny Fan X dia hanidina amin'ny 2020 taorian'ny fampielezan-kevitra fitsapana tany. Amin'ny dingana voalohany, ny BAe 146 dia hanolo ny iray amin'ireo motera efatra amin'ny motera elektrika XNUMX MW. Aorian'izay dia mikasa ny hanolo ny turbine faharoa amin'ny motera elektrika rehefa avy naneho ny fahamatoran'ny rafitra.

Airbus dia ho tompon'andraikitra amin'ny fampidirana ankapobeny ary koa ny fananganana herinaratra hybrid sy ny rafitra fanaraha-maso ny bateria ary ny fampidirana azy amin'ny rafitra fanaraha-maso sidina. Rolls-Royce no tompon'andraikitra amin'ny motera turbine entona, mpamokatra XNUMX-megawatt ary fitaovana elektronika. Miaraka amin'ny Airbus, Rolls-Royce koa dia hiasa amin'ny fampifanarahana ny mpankafy amin'ny Siemens nacelle sy motera elektrika efa misy. Ny Siemens dia hanome motera elektrika XNUMX MW sy fanaraha-maso ny herinaratra elektronika, ary koa ny converter, converter ary rafitra fitsinjarana herinaratra.

Foibem-pikarohana maro maneran-tany no miasa amin'ny fiaramanidina elektrika, anisan'izany ny NASA, izay manangana ny X-57 Maxwell. Ny tetikasa Kitty Hawk elektrônika fiarakaretsaka an-habakabaka misy seza roa sy rafitra maro hafa amin'ny foibe lehibe, orinasa na fanombohana kely dia novolavolaina ihany koa.

Raha jerena fa eo amin'ny 21 sy 33 taona eo ho eo ny salan'isan'ny androm-piainan'ny fiaramanidin'ny mpandeha sy ny entana, na dia mandeha amin'ny herinaratra daholo aza ny fiaramanidina vaovao vokarina rahampitso, dia mety haharitra roa ka hatramin'ny telopolo taona ny fanesorana ny fiaramanidina mandeha amin'ny solika.

Ka tsy mandeha haingana. Mandritra izany fotoana izany, ny biofuel dia afaka manamaivana ny tontolo iainana eo amin'ny sehatry ny fiaramanidina. Manampy amin'ny fampihenana ny famoahana gazy karbonika amin'ny 36-85 isan-jato izy ireo. Na dia eo aza ny zava-misy fa ny biofuel fangaro ho an'ny milina jet dia voamarina tamin'ny 2009, ny indostrian'ny fiaramanidina dia tsy maika ny hampihatra fiovana. Vitsy ny sakana ara-teknolojia sy fanamby mifandray amin'ny fitondrana ny famokarana biofuel ho any amin'ny sehatra indostrialy, fa ny tena manakana dia ny vidiny - mila folo taona indray vao mahatratra ny fitoviana amin'ny solika fôsily.

Mandehana amin'ny ho avy

Mandritra izany fotoana izany, ny laboratoara dia miasa amin'ny foto-kevitra motera fiaramanidina somary futuristic kokoa. Hatramin'izao, ohatra, ny motera plasma dia tsy dia misy dikany loatra, saingy tsy azo lavina fa ny asa siantifika dia hivoatra ho zavatra mahaliana sy mahasoa. Mampiasa herinaratra mba hamoronana saha elektromagnetika ny mpandefa plasma. Izy ireo dia manindry sy mamporisika ny entona, toy ny rivotra na argon, ho lasa plasma — toetra mafana sy matevina ary misy ionized. Ny fikarohana ataon'izy ireo izao dia mitarika amin'ny hevitra handefasana zanabolana any amin'ny habakabaka (ion thrusters). Na izany aza, i Berkant Goeksel avy ao amin'ny Oniversite Teknika any Berlin sy ny ekipany dia te-hametraka mpanentana plasma amin'ny fiaramanidina.

Ny tanjon'ny fanadihadiana dia ny hamolavola motera plasma jet air-jet izay azo ampiasaina amin'ny sidina miainga sy avo. Ny motera jet Plasma dia natao hiasa ao anatin'ny atmosfera banga na ambany fanerena izay ilana famatsiana entona. Na izany aza, ny ekipan'i Göksel dia nanandrana fitaovana iray afaka miasa amin'ny rivotra amin'ny tsindry amin'ny atmosfera iray. “Mety hahatratra 20 kilometatra isan-tsegondra ny fatran’ny ranon-drantsika”, hoy i Göckel tao amin’ny andiany fihaonambe Journal of Physics.

Motera SABER amin'ny fiara hypersonic amin'ny ho avy

Hanombohana izany, ny ekipa dia nanandrana ireo mpanodina kely mirefy 80 milimetatra. Ho an'ny fiaramanidina kely dia mahatratra arivo amin'izay heverin'ny ekipa fa azo atao izany. Ny fetra lehibe indrindra, mazava ho azy, dia ny tsy fahampian'ny bateria maivana. Ny mpahay siansa koa dia mandinika fiaramanidina hybrid, izay hampifangaroana ny motera plasma miaraka amin'ny motera fandoroana anatiny na balafomanga.

Rehefa miresaka momba ny foto-kevitry ny motera jet vaovao isika dia aza hadino ny SABER (Synergistic Air-Breathing Rocket Engine) novolavolain'ny Reaction Engines Limited. Heverina fa motera miasa ao amin'ny atmosfera sy amin'ny banga izy io, mandeha amin'ny hidrôzenina ranoka. Amin'ny dingana voalohany amin'ny sidina, ny oxidizer dia ho rivotra avy amin'ny rivotra (toy ny amin'ny maotera fiaramanidina mahazatra), ary avy amin'ny haavon'ny 26 km (izay mahatratra ny hafainganam-pandeha 5 tapitrisa taona ny sambo) - oksizenina ranoka. Rehefa avy nivadika tamin'ny maodely rocket izy dia hahatratra ny hafainganam-pandeha hatramin'ny 25 Mach.

HorizonX, sampana fampiasam-bolan'ny Boeing tafiditra amin'ny tetikasa, dia mbola tsy nanapa-kevitra ny amin'ny fomba ahafahan'ny SABER mampiasa azy, afa-tsy ny manantena ny "hampiasa teknolojia revolisionera hanampy an'i Boeing amin'ny fikatsahany sidina supersonika."

RAMJET sy scramjet (motera jet supersonic misy efitrano fandoroana) dia efa ela no teo am-bavan'ny mpankafy ny fiaramanidina haingam-pandeha. Amin'izao fotoana izao, novolavolaina ho an'ny tanjona miaramila izy ireo. Na izany aza, araka ny ampianarin'ny tantaran'ny fiaramanidina, izay hotsapaina amin'ny tafika dia ho any amin'ny fiaramanidina sivily. Ny hany ilaina dia ny faharetana kely.

Rolls Royce Intelligent Engine Video:

Rolls-Royce | Fanavaozana amin'ny IntelligentEngine

Add a comment