ګړندی، خاموش، کلینر - د الوتکې نوی انجن
دا معلومه شوه چې په هوایي چلند کې د ډیری بدلون لپاره، تاسو اړتیا نلرئ د نوي پروپیلرونو، راتلونکي ډیزاینونو یا فضا موادو په لټه کې شئ. دا د نسبتا ساده میخانیکي لیږد کارولو لپاره کافی دی ...
دا په وروستیو کلونو کې یو له خورا مهم نوښتونو څخه دی. Geared turbofan motors (GTF) کمپرسور او فین ته اجازه ورکوي چې په مختلف سرعت سره وګرځي. د فین ډرایو ګیر د فین شافټ سره گردش کوي مګر د فین موټرو د ټیټ فشار کمپرسور او توربین څخه جلا کوي. فین په ورو سرعت کې ګرځي، پداسې حال کې چې کمپرسور او د ټیټ فشار توربین په لوړ سرعت سره کار کوي. هر انجن ماډل کولی شي په غوره موثریت کې کار وکړي. د شاوخوا 20 ملیارد ډالرو R&D او R&D لګښتونو 1000 کلونو وروسته ، د Pratt & Whitney PurePower PW2016G ټربوفان کورنۍ څو کاله دمخه فعاله شوه او له XNUMX راهیسې په پراخه کچه په سوداګریزو الوتکو کې معرفي شوې.
عصري ټربوفان انجنونه په دوه لارو فشار تولیدوي. لومړی، کمپرسور او احتراق چیمبر د هغې په اصلي برخه کې موقعیت لري. په مخ کې یو فین دی چې د کور لخوا پرمخ وړل کیږي، د موټرو کور شاوخوا د بای پاس چیمبرونو له لارې هوا لارښوونه کوي. د بای پاس تناسب د کور له لارې تیریږي د هوا مقدار ته د هغې له لارې تیریږي تناسب دی. په عموم کې، د لوړ بای پاس تناسب معنی لري خاموش، ډیر اغیزمن او ډیر پیاوړي انجنونه. دودیز توربوفان د 9 څخه تر 1 پورې د بای پاس تناسب لري. د پراټ پیور پاور GTF انجنونه د 12 څخه تر 1 پورې د بای پاس تناسب لري.
د بای پاس تناسب زیاتولو لپاره، د موټرو جوړونکي باید د فین بلیډ اوږدوالی زیات کړي. په هرصورت، کله چې اوږد شي، د تیغ په پای کې ترلاسه شوي گردش سرعت به دومره لوړ وي چې ناغوښتل شوي وایبریشنونه به واقع شي. تاسو د ورو کولو لپاره فین بلیډونو ته اړتیا لرئ، او دا د هغه څه لپاره دی چې ګیربکس دی. دا ډول انجن د پراټ او ویتني په وینا تر 16 سلنې پورې لوړ کیدی شي. د تیلو لوی اقتصاد او 50 سلنه. کم اخراج او 75 سلنه دی. خاموش په دې وروستیو کې، SWISS او Air Baltic اعلان وکړ چې د دوی د GTF C-series جټ انجنونه د تولید کونکي ژمنې په پرتله حتی لږ تیل مصرفوي.
د تولید په کرښه کې PW1100G-JM انجن
د TIME مجلې د PW1000G انجن د 50 کال د 2011 خورا مهم اختراعونو څخه یو او د چاپیریال لپاره د شپږو خورا دوستانه اختراعونو څخه یو نومولی، ځکه چې پراټ او ویټني پیور پاور د موجوده جیټ انجنونو په پرتله پاک، خاموش، ډیر ځواکمن او لږ تیلو کارولو لپاره ډیزاین شوی. په 2016 کې، ریچارډ انډرسن، د ډیلټا ایر لاین رییس، انجن "لومړی ریښتینی نوښت" وباله وروسته له دې چې د بوینګ ډریم لاینر د جامع ساختماني انقلاب انقلاب وکړ.
سپما او د اخراج کمول
د سوداګریز هوايي چلند سکتور په کال کې له 700 ملیون ټنو څخه ډیر کاربن ډای اکسایډ خارجوي. که څه هم دا یوازې 2 سلنه ده. د نړیوال کاربن ډای اکسایډ اخراج، داسې شواهد شتون لري چې د جیټ تیلو کې د شنو خونو ګازونه په اتموسفیر باندې ډیر اغیز لري ځکه چې دوی په لوړو ارتفاع کې خوشې کیږي.
لوی انجن جوړونکي په لټه کې دي چې د تیلو خوندي کړي او اخراج کم کړي. د پراټ سیالي کونکي CFM انټرنیشنل پدې وروستیو کې د LEAP په نوم خپل پرمختللی انجن معرفي کړ، کوم چې د شرکت چارواکي وايي د نورو حلونو په لګښت ګیر شوي ټربوفان ته ورته پایلې وړاندې کوي. CFM ادعا کوي چې په دودیز ټربوفان معمارۍ کې ، ورته ګټې د بریښنا ټرین اضافه وزن او ډریګ پرته ترلاسه کیدی شي. LEAP د انرژي موثریت پرمختګونو ترلاسه کولو لپاره لږ وزن لرونکي مرکب مواد او د کاربن فایبر فین بلیډونه کاروي چې شرکت وايي د پراټ او ویتني انجن سره ترلاسه شوي پرتله کولو وړ دي.
تر نن نیټې پورې، د A320neo لپاره د ایربس انجنونو سپارښتنې تقریبا په مساوي ډول د CFM او پراټ او ویتني ترمنځ ویشل شوي. له بده مرغه د وروستي شرکت لپاره، د PurePower موټرې د کاروونکو لپاره ستونزې رامنځته کوي. لومړی پدې کال کې څرګند شو ، کله چې د قطر ایرویز ایربس A320neo کې د GTF انجنونو غیر مساوي یخ کول ثبت شوي. غیر مساوي یخ کول کولی شي د برخو تخریب او تخریب لامل شي ، او په ورته وخت کې د الوتنو ترمینځ وخت ډیر کړي. د پایلې په توګه، هوایی ډګر پایله وکړه چې انجنونه عملیاتي اړتیاوې نه پوره کوي. لږ وروسته، د هند هوايي چلند چارواکو د PurePower GTF انجنونو لخوا د 11 ایربس A320neo الوتکو الوتنې وځنډولې. د اکانومیک ټایمز په وینا، دا پریکړه وروسته له هغه وشوه چې د ایربس GTF ځواک لرونکي الوتکې د دوه اونیو په اوږدو کې د دریو انجنونو ناکامۍ سره مخ شوې. پراټ او ویټني دا مشکلات کموي، وايي چې دوی په اسانۍ سره بریالي دي.
د ایربس بریښنایی فین
د الوتکې د انجنونو په برخه کې یو بل لوی شرکت، رولز رایس، خپل پاور ګیربکس رامینځته کوي، کوم چې تر 2025 پورې به په لوی توربوفینونو کې د تیلو مصرف 25٪ کم کړي. د مشهور ټرینټ انجن رینج د زړو ماډلونو په پرتله. دا، البته، د نوي پراټ او وټني ډیزاین سیالۍ معنی لري.
انګلیسان د نورو نوښتونو په اړه هم فکر کوي. د وروستي سینګاپور ایرشو په جریان کې، رولز رایس د IntelligentEngine نوښت په لاره واچاوه، چې موخه یې د الوتکې هوښیار انجنونه رامینځته کول دي چې د یو بل سره د خبرو اترو وړتیا او د ملاتړ شبکې له لارې خوندي او ډیر موثر دي. د انجن او د خدماتو ایکوسیستم نورو برخو سره د دوامداره دوه اړخیزو اړیکو چمتو کولو سره، انجن به وکوالی شي ستونزې حل کړي مخکې له دې چې دوی پیښ شي او زده کړي چې څنګه فعالیت ښه کړي. دوی به د خپل کار او نورو انجنونو له تاریخ څخه هم زده کړي، او په لویه کچه دوی به حتی د تګ په وخت کې خپل ځانونه ترمیم کړي.
ډرایو غوره بیټرۍ ته اړتیا لري
د 2050 لپاره د اروپایی کمیسیون هوایی چلند لید د CO د اخراج کمولو غوښتنه کوي.2 په سلو کې 75، د نایتروجن اکساید 90 سلنه. او شور په سلو کې 65. دوی د موجوده ټیکنالوژیو سره نشي ترلاسه کیدی. بریښنایی او هایبرډ بریښنایی پروپلشن سیسټمونه اوس مهال د دې ننګونو سره د مقابلې لپاره ترټولو ژمن ټیکنالوژي په توګه لیدل کیږي.
په بازار کې دوه څوکۍ بریښنایی رڼا الوتکې شتون لري. څلور څوکۍ هایبرډ بریښنایی موټر په افق کې دي. NASA وړاندوینه کوي چې د 20 لسیزې په لومړیو کې، دا ډول لنډ واټن نهه څوکۍ الوتکې به کوچنیو ټولنو ته د الوتنې خدمات بیرته راوړي. په اروپا او متحده ایالاتو کې، ساینس پوهان په دې باور دي چې تر 2030 پورې دا ممکنه ده چې د 100 څوکیو ظرفیت سره د هایبرډ برقی الوتکه جوړه شي. په هرصورت، د انرژي ذخیره کولو په برخه کې به د پام وړ پرمختګ ته اړتیا وي.
اوس مهال، د بیټرۍ انرژي کثافت په ساده ډول کافي ندي. په هرصورت، دا ټول کولی شي بدلون ومومي. د ټیسلا مالک ایلون مسک وویل چې کله چې بیټرۍ په هر کیلوګرام کې د 400 واټ ساعت تولید کولو وړتیا ولري ، او د ټول وزن سره د سیل بریښنا تناسب 0,7-0,8 وي ، د بریښنا ټرانسکانټینینټل الوتکه به یو "مشکل بدیل" شي. د دې په پام کې نیولو سره چې د لیتیم آیون بیټرۍ په 113 کې 1994 Wh/kg د انرژي کثافت ترلاسه کولو توان درلود، په 202 کې 2004 Wh/kg، او اوس د دې توان لري چې شاوخوا 300 Wh/kg ته ورسیږي، داسې انګیرل کیدی شي چې په راتلونکو لسیزو کې دوی کچه به 400 Wh/kg ته ورسیږي.
د کیټي هاک بریښنایی دوه سیټ هوایی ټکسي پروژه
ایربس، رولز رایس او سیمنز پدې وروستیو کې د E-Fan X الوتنې مظاهره کونکي رامینځته کولو لپاره ملګرتیا کړې ، کوم چې به د سوداګریزې الوتکې هایبرډ بریښنایی پروپولشن کې د پام وړ ګام وي. د E-Fan X هایبرډ بریښنایی ټیکنالوژۍ مظاهره تمه کیږي - فین ایکس به د پراخه ځمکني ازموینې کمپاین وروسته په 2020 کې الوتنه وکړي. په لومړي پړاو کې، BAe 146 به له څلورو انجنونو څخه یو د XNUMX میګاواټه بریښنایی موټرو سره ځای په ځای کړي. وروسته، دا پالن شوی چې دویم توربین د بریښنایی موټرو سره د سیسټم د بشپړتیا ښودلو وروسته بدل کړي.
ایربس به د ټولیز ادغام او همدارنګه د هایبرډ بریښنایی پروپلشن او د بیټرۍ کنټرول جوړښت او د الوتنې کنټرول سیسټمونو سره د هغې ادغام لپاره مسؤل وي. Rolls-Royce به د ګاز توربین انجن، XNUMX میګاواټه جنراتور او بریښنا بریښنایی توکو مسولیت په غاړه ولري. د ایربس سره یوځای، رولز رایس به د موجوده سیمنز نسیل او بریښنایی موټرو سره د مینه والو د تطبیق لپاره هم کار وکړي. سیمنز به د XNUMX میګاواټه بریښنایی موټرو او بریښنایی بریښنا کنټرولر او همدارنګه د انورټر ، کنورټر او بریښنا توزیع سیسټم چمتو کړي.
په ټوله نړۍ کې ډیری څیړنیز مرکزونه د بریښنایی الوتکو په اړه کار کوي، په شمول د ناسا، چې د X-57 میکسویل جوړوي. د کیټي هاک بریښنایی دوه سیټ هوایی ټیکسي پروژه او د لوی مرکزونو ، شرکتونو یا کوچني پیل کولو ډیری نور جوړښتونه هم رامینځته کیږي.
د دې په پام کې نیولو سره چې د مسافرینو او کارګو الوتکو اوسط عمر په ترتیب سره شاوخوا 21 او 33 کاله دی، حتی که سبا تولید شوي ټولې نوې الوتکې ټول برقی وي، دا به د فوسیل د تیلو په واسطه چلول شوي الوتکې پړاو ته له دوو څخه تر دریو لسیزو وخت ونیسي.
نو دا به په چټکۍ سره کار ونکړي. په ورته وخت کې، بایو سونګ کولی شي د هوایي چلند په سکتور کې چاپیریال روښانه کړي. دوی د 36-85 سلنې لخوا د کاربن ډای اکسایډ اخراج کمولو کې مرسته کوي. د دې حقیقت سره سره چې د جیټ انجنونو لپاره د بایو تیلو ترکیبونه په 2009 کې بیرته تصدیق شوي، د هوايي چلند صنعت د بدلونونو پلي کولو لپاره بیړه نه کوي. صنعتي کچې ته د بایو تیلو تولید راوستلو پورې تړلي یو څو تخنیکي خنډونه او ننګونې شتون لري، مګر اصلي مخنیوی بیه ده - د فوسیل تیلو سره د برابرۍ ترلاسه کولو لپاره نور لس کاله وخت نیسي.
په راتلونکي کې ګام
په ورته وخت کې، لابراتوارونه د یو څه نور راتلونکي الوتکې انجن مفکورې باندې کار کوي. تر دې دمه، د مثال په توګه، د پلازما انجن خورا واقعیت نه ښکاري، مګر دا نشي رد کیدی چې ساینسي کارونه به په زړه پورې او ګټور شي ته وده ورکړي. د پلازما تروسټرونه د بریښنایی مقناطیسي ساحې رامینځته کولو لپاره بریښنا کاروي. دوی یو ګاز فشاروي او هڅوي، لکه هوا یا ارګون، په پلازما کې - یو ګرم، کثافت، ionized حالت. د دوی څیړنه اوس په بهر کې د سپوږمکیو د توغولو مفکورې ته لار هواروي (ion thrusters). په هرصورت، د برلین د تخنیکي پوهنتون Berkant Goeksel او د هغه ټیم غواړي چې په الوتکو کې پلازما تروسټرونه واچوي.
د څیړنې هدف د هوایی جیټ پلازما انجن رامینځته کول دي چې د الوتنې او لوړوالي دواړو الوتنو لپاره کارول کیدی شي. پلازما جیټونه عموما ډیزاین شوي ترڅو په خلا یا ټیټ فشار فضا کې کار وکړي چیرې چې د ګاز رسولو ته اړتیا وي. په هرصورت، د ګوکسل ټیم یوه وسیله آزموینه وکړه چې د یوې فضا په فشار کې په هوا کې فعالیت کولی شي. "زموږ د پلازما نوزونه کولی شي په یوه ثانیه کې تر 20 کیلومترو پورې سرعت ته ورسیږي ،" ګوکل د فزیک د کنفرانس په جریان کې وايي.
د راتلونکي هایپرسونیک موټر کې د SABER انجن
د پیل کولو لپاره، ټیم د 80 ملی مترو په اوږدوالي کوچني تروسټرونه ازموینه وکړه. د یوې کوچنۍ الوتکې لپاره، دا به تر زرو پورې وي چې ټیم یې احتمال لري. ترټولو لوی محدودیت، البته، د سپک وزن بیټرۍ نشتوالی دی. ساینس پوهان د هایبرډ الوتکو په اړه هم فکر کوي چې په کې به د پلازما انجن د داخلي احتراق انجنونو یا راکټونو سره یوځای شي.
کله چې موږ د جیټ انجن د نوښت مفکورو په اړه وغږیږو، راځئ چې د SABER (Synergistic Air-breathing Rocket Engine) څخه هیر نکړو چې د عکس العمل انجنونو محدود لخوا رامینځته شوی. داسې انګیرل کیږي چې دا به یو انجن وي چې په فضا کې او په خلا کې کار کوي، په مایع هایدروجن چلوي. د الوتنې په لومړي مرحله کې، اکسیډیزر به د فضا څخه هوا وي (لکه څنګه چې په دودیز جیټ انجنونو کې)، او د 26 کیلومتره لوړوالی څخه (چیرې چې د کښتۍ سرعت 5 ملیون کلونو ته رسیږي) - مایع اکسیجن. د راکټ حالت ته د بدلولو وروسته، دا به تر ماچ 25 پورې سرعت ته ورسیږي.
HorizonX، د بوینګ د پانګونې برخه چې په پروژه کې ښکیل دي، تر اوسه پریکړه نه ده کړې چې SABER څنګه کولی شي دا وکاروي، پرته له دې چې دا تمه لري "د سوپرسونیک الوتنې په لټه کې د بوینګ سره د مرستې لپاره د انقلابي ټیکنالوژۍ څخه کار واخلي."
RAMJET او scramjet (د سوپرسونیک جټ انجن د احتراق چیمبر سره) د اوږدې مودې لپاره د تیز رفتار هوایی چلند مینه والو په شونډو کې و. اوس مهال، دوی په عمده توګه د پوځي موخو لپاره جوړ شوي دي. په هرصورت، لکه څنګه چې د هوایي چلند تاریخ ښوونه کوي، هغه څه چې په اردو کې ازموینه کیږي ملکي هوایي چلند ته ځي. ټول لږ صبر ته اړتیا لري.
د رولز رایس انټلیجنټ انجن ویډیو:
رولز رایس | په IntelligentEngine کې نوښت
