A hajtóművek működéséről

  • Ha nem vagy kibékülve az alapértelmezettnek beállított sötét sablonnal, akkor a korábbi ígéretnek megfelelően bármikor átválthatsz a korábbi világos színekkel dolgozó kinézetre.

    Ehhez görgess a lap aljára és a baloldalon keresd a HTKA Dark feliratú gombot. Kattints rá, majd a megnyíló ablakban válaszd a HTKA Light lehetőséget. Választásod a böngésződ elmenti cookie-ba, így amikor legközelebb érkezel ezt a műveletsort nem kell megismételned.
  • Az elmúlt időszak tapasztalatai alapján házirendet kapott a topic.

    Ezen témában - a fórumon rendhagyó módon - az oldal üzemeltetője saját álláspontja, meggyőződése alapján nem enged bizonyos véleményeket, mivel meglátása szerint az káros a járványhelyzet enyhítését célzó törekvésekre.

    Kérünk, hogy a vírus veszélyességét kétségbe vonó, oltásellenes véleményed más platformon fejtsd ki. Nálunk ennek nincs helye. Az ilyen hozzászólásokért 1 alkalommal figyelmeztetés jár, majd folytatása esetén a témáról letiltás. Arra is kérünk, hogy a fórum más témáiba ne vigyétek át, mert azért viszont már a fórum egészéről letiltás járhat hosszabb-rövidebb időre.

  • Az elmúlt időszak tapasztalatai alapján frissített házirendet kapott a topic.

    --- VÁLTOZÁS A MODERÁLÁSBAN ---

    A források, hírek preferáltak. Azoknak, akik veszik a fáradságot és összegyűjtik ezeket a főként harcokkal, a háború jelenlegi állásával és haditechnika szempontjából érdekes híreket, (mindegy milyen oldali) forrásokkal alátámasztják és bonuszként legalább a címet egy google fordítóba berakják, azoknak ismételten köszönjük az áldozatos munkáját és további kitartást kívánunk nekik!

    Ami nem a topik témájába vág vagy akár csak erősebb hangnemben is kerül megfogalmazásra, az valamilyen formában szankcionálva lesz

    Minden olyan hozzászólásért ami nem hír, vagy szorosan a konfliktushoz kapcsolódó vélemény / elemzés azért instant 3 nap topic letiltás jár. Aki pedig ezzel trükközne és folytatná másik topicban annak 2 hónap fórum ban a jussa.

    Az új szabályzat teljes szövege itt olvasható el.

T

Törölt tag 1586

Guest
..Csak épp a kiváló és a nyugatiakéval egyező geometriával bíró fan a PD-14-esen még teljesen fémből van, nyugaton már az ilyen karbonszálas kompozitból és titánból csinálják...
Attól hogy a fan lapát titánból van nem biztos hogy rosszabb mint a karbon kompozit. Az viszont biztos hogy sokkal nehezebb gyártani és ezért jóval drágább.
Ha megnézed hogy a RR nal hogy csinálják szerintem érthető.
Az oroszokak inkább a kerámia matrix kompozit technologia terén való elmaradásuk fájhat. A GE már nagyon sok fontos alkatreszt már ebből gyárt és ez a kulcsa a hajtóművek hatekonyságának (hőmérsékletének) további növeléséhez
 

dudi

Well-Known Member
2010. április 18.
50 457
84 446
113
A PD-14-es jelen állapotában a legprogresszívebb, legmodernebb orosz hajtómű, ez nem vitás.
Azonban a nyugati megfelelői, a P&W 1000G Geared Fan, vagy a GE-Snecma CFM Leap messze előrébb jár, holott megoldásaiban a PD-14-es se rossz.
Csak épp a kiváló és a nyugatiakéval egyező geometriával bíró fan a PD-14-esen még teljesen fémből van, nyugaton már az ilyen karbonszálas kompozitból és titánból csinálják. Húsz éve.
Az MSz-21 első példánya is a PW hajtóművével lesz szerelve.
A PD-14-esre alapozott hajtóműcsalád a tervek szerint igencsak szerteágazó lesz, hiszen a PD-18-ashoz már az oroszok is geared fan megoldást akarnak, pedig abba még a PW bicskája is beletört. No meg maga a gear.

Jelenleg három élenjáró megoldás van és mind nyugati.
P&W geared fan: rendkívül ígéretes a fordulatszám csökkentett megoldásával, amivel minden másnál nagyobb kétáramúsági fokot értek el.
GE-Snecma CFM Leap: rendkívül nagy hőmérsékletet bíró kompozit megoldások a turbinában. Különlegesen magas üzemi hőmérséklet ellenére is nőtt az élettartam
Rolls Royce: Ultrafan, ami a világ első állítható szögű járó(!) lapátozású fan-ja, mint egy nagyon sok lapátos légcsavar.

Ezekhez képest a PD-14 egy jóval konvencionálisabb, ám mégis azt mondom figyelemre méltó új hajtómű, amire az oroszok alapozni kívánják a már említett PD-18-as geard fan mellett a Mi-26-os helikopterek ukrán Motor Szics (Lotarjev) 11300 lóerős D-136-os hajtóművét kiváltó PV-12-est ami 12 ezer lóerős lenne, illetve az An-124-es Ruszlan gépek szintén ukrán Lotarjev D-18T hajtóművét kiváltó PD-23-as, PD-24-es illetve a mégerősebb PD-30-as hajtóművét is.

Mindig élmény olvasni a hajtóműves hozzászólásaid.
De ez mit is jelent?Látom,hogy magyar de akár mandarinul is írhattad volna.Mi az a fan?
 

Allesmor Obranna

Well-Known Member
2010. április 30.
13 757
66 578
113
A fan a ventillátor ez igaz, de itt az a szép nagy forgó lapátozás a nagy utas és teherszállítógépek hajtóműveinél, ahol ez az egy fokozat adja a tolóerő nagy részét, mint egy csőbe zárt soklapátos légcsavar (korábbi nevén csőlégcsavar, de ez mára már kikopott).
Ez a fan.
 
  • Tetszik
Reactions: fishbed and dudi

zsolti

Well-Known Member
2015. augusztus 8.
17 185
50 541
113
A fan a ventillátor ez igaz, de itt az a szép nagy forgó lapátozás a nagy utas és teherszállítógépek hajtóműveinél, ahol ez az egy fokozat adja a tolóerő nagy részét, mint egy csőbe zárt soklapátos légcsavar (korábbi nevén csőlégcsavar, de ez mára már kikopott).
Ez a fan.
Én úgy tudom, hogy bár ad hozzá tolóerőt is belső részben elhelyezett nagyméretű ventillátor lapát, de amire igaz, hogy a nagy részét a tolóerőnek adja a propeller/ventillátor, azok inkább a turbopropok, nem a turbofanok. Ennek itt inkább a nagy légszállítás megvalósítása a feladata, és az a fő cél, hogy hangsebesség alatti repülésnél optimalizálja a tüzelőanyag felhasználást, s a fő hajtóerő a turbofan-oknál a kiáramló gázsugárból ered.
 

zsolti

Well-Known Member
2015. augusztus 8.
17 185
50 541
113
Én úgy tudom, hogy bár ad hozzá tolóerőt is belső részben elhelyezett nagyméretű ventillátor lapát, de amire igaz, hogy a nagy részét a tolóerőnek adja a propeller/ventillátor, azok inkább a turbopropok, nem a turbofanok. Ennek itt inkább a nagy légszállítás megvalósítása a feladata, és az a fő cél, hogy hangsebesség alatti repülésnél optimalizálja a tüzelőanyag felhasználást, s a fő hajtóerő a turbofan-oknál a kiáramló gázsugárból ered.
Bár ez is a kétáramúsági foktól függ, a katonai felhasználásnál igaz ez jellemzően, amit írtam, nem a civil gépekre.
 

emel

Well-Known Member
2013. február 11.
9 073
15 029
113
Én úgy tudom, hogy bár ad hozzá tolóerőt is belső részben elhelyezett nagyméretű ventillátor lapát, de amire igaz, hogy a nagy részét a tolóerőnek adja a propeller/ventillátor, azok inkább a turbopropok, nem a turbofanok. Ennek itt inkább a nagy légszállítás megvalósítása a feladata, és az a fő cél, hogy hangsebesség alatti repülésnél optimalizálja a tüzelőanyag felhasználást, s a fő hajtóerő a turbofan-oknál a kiáramló gázsugárból ered.
Hát nem éppen, a fan/ventilátor-fokozat nagy légszállításából (426kg/s max) következik a nagy tolóerő, pl. a CFM 56-5A1 hajtóműnél 6:1 a kétáramúsági fok és a tolóerő 80%-át a ventilátor-fokozat (hideg ág) adja, 20%-ot a core engine (meleg ág).
 
  • Tetszik
Reactions: fishbed

zsolti

Well-Known Member
2015. augusztus 8.
17 185
50 541
113
Hát nem éppen, a fan/ventilátor-fokozat nagy légszállításából (426kg/s max) következik a nagy tolóerő, pl. a CFM 56-5A1 hajtóműnél 6:1 a kétáramúsági fok és a tolóerő 80%-át a ventilátor-fokozat (hideg ág) adja, 20%-ot a core engine (meleg ág).
Civil gépeknél általában igen. Katonainál meg nem.
 

Allesmor Obranna

Well-Known Member
2010. április 30.
13 757
66 578
113
Egy mai, komolyabb kétáramúsági fokú (8-12) hajtóműnél a tolóerő 80%-a, (vagy mégtöbb, hiszen ez a 80% már egy harminc éves adat) a ventillátor fokozat levegőátfutásából, az átmozgatott közeg impulzusából ered.
Csak egészen kis hányad adódik a belső core szekció, másképp szólva gázgenerátor forró gázainak belső energiájából.
Ezzel szemben egy modern kétáramú harcászati repülőgép hajtómű kétáramúsági foka újabban nem hogy az 1-et, de még a 0,5-öt se éri el (tisztelet pár olyan kivételnek, ahol az alap dizájn miatt nem mentek le még a sorozatos modernizációk miatt se 0.5 alá) és ezeket már a megjelenésük idején (GE YJ101 - 70-es évek, ebből lett az F404, vagy a svéd unokatestvér RM12) leaked, vagy leaky turbojetnek neveztek, amivel utaltak rá, hogy a bypass ág szinte csak egy "szivárgás", annyira kevés levegő megy át rajta. Igazából az utánégetőt hűtik vele, illetve a termikus hatásfokát növelik a lángfront utáni bekeveréssel, amivel az így expandáló bypass levegő egyfelől hűti a forszázskamra falát, másfelől növeli a fúvócső nyomásviszonyát.
A PW F100-as hajtóműcsalád a kezdeti 0.76-os kétáramúságról folyamatos fejlesztésekel lement 0,33-ra, míg a konkurens GE az F110-essel megmaradt 0,72 környékén.
Az F110-es amúgy avilág legnagyobb kétáramúsági fokú utánégetős hajtóművéből, az F101-esből lett kifejlesztve. Bypass fok 2.
A 0,75 feletti kétáramúsági fok eredetileg egy olyan ötlet volt, hogy forszázs nélkül a legnagyobb propulziós hatásfokot és a lehető legkedvezőbb fogyasztást érjék el, míg utánégetővel a lehető legmagasabb légfeleslegtényezővel a legnagyobb munkaközeghez adhassák az utánégetés belső energia növekedését.
Látszólag logikus, de kiderült, mégsem ez a járható út. Az ilyen hajtóműnél ugyanis az utánégetés begyújtása a nagy hideg munkaközeg miatt nehéz, óvatosan kell eljárni, mivel a nagy hideg levegőtömeg hőelvonó képessége olyan nagy, hogy a lángot képes kioltani. Nem véletlen, hogy az 1,4-es kétáramúsági fokú NK-25-ös forszázskapcsolása alapjáratról egy 18 másodperces(!) folyamat. A GE F101-esén is elég hosszas, bár rövidebb valamivel.
Napjainkra a fajlagos fogyasztás csökkentését nem a kétáramúsági fok növelésével, hanem csökkentésével érik el, ami mellett inkább a sűrítési viszonyt emelik, amihez inkább a lapátok aerodinamikáját választják meg egyre fejlettebb eszközökkel. A nagyobb sűrítési viszonnyal járó magasabb kompresszor utáni hőmérséklethez pedig magasabb turbina előtti hőmérsékletet képesek tervezni, hála az új anyagoknak, megoldásoknak.
A bypass kört - ahogy fentebb is írtam - pedig nem a lángfront előtt, hanem már inkább mögött keverik be.
 

emel

Well-Known Member
2013. február 11.
9 073
15 029
113
Bár ez is a kétáramúsági foktól függ, a katonai felhasználásnál igaz ez jellemzően, amit írtam, nem a civil gépekre.
Na így már pontosabb mint az előző hsz.-ednél, csak a harcigépek hajtóműveinél a kétáramúsági fok mindössze olyan 1:1, 1,2:1-hez van, és nincs egyfokozatú ventilátor-fokozat, hanem több fokozatú alacsony-nyomású kompresszor-rész van (a Raptor hajtóművében pl. 3 alacsony-nyomású +6 magasnyomású fokozatból áll a kompresszor, az F-15 hajtóművénél 3+10 fokozatú). Sok helyen egyébként ezeknél is fan-nak titulálják az alacsony-nyomású fokozatot (mert így rövidebb), de mivel itt nincs olyan drasztikus átmérő-különbség az első fokozat javára szerintem itt ez nem korrekt.
 
  • Tetszik
Reactions: fishbed

zsolti

Well-Known Member
2015. augusztus 8.
17 185
50 541
113
Egy mai, komolyabb kétáramúsági fokú (8-12) hajtóműnél a tolóerő 80%-a, (vagy mégtöbb, hiszen ez a 80% már egy harminc éves adat) a ventillátor fokozat levegőátfutásából, az átmozgatott közeg impulzusából ered.
Csak egészen kis hányad adódik a belső core szekció, másképp szólva gázgenerátor forró gázainak belső energiájából.
Ezzel szemben egy modern kétáramú harcászati repülőgép hajtómű kétáramúsági foka újabban nem hogy az 1-et, de még a 0,5-öt se éri el (tisztelet pár olyan kivételnek, ahol az alap dizájn miatt nem mentek le még a sorozatos modernizációk miatt se 0.5 alá) és ezeket már a megjelenésük idején (GE YJ101 - 70-es évek, ebből lett az F404, vagy a svéd unokatestvér RM12) leaked, vagy leaky turbojetnek neveztek, amivel utaltak rá, hogy a bypass ág szinte csak egy "szivárgás", annyira kevés levegő megy át rajta. Igazából az utánégetőt hűtik vele, illetve a termikus hatásfokát növelik a lángfront utáni bekeveréssel, amivel az így expandáló bypass levegő egyfelől hűti a forszázskamra falát, másfelől növeli a fúvócső nyomásviszonyát.
A PW F100-as hajtóműcsalád a kezdeti 0.76-os kétáramúságról folyamatos fejlesztésekel lement 0,33-ra, míg a konkurens GE az F110-essel megmaradt 0,72 környékén.
Az F110-es amúgy avilág legnagyobb kétáramúsági fokú utánégetős hajtóművéből, az F101-esből lett kifejlesztve. Bypass fok 2.
A 0,75 feletti kétáramúsági fok eredetileg egy olyan ötlet volt, hogy forszázs nélkül a legnagyobb propulziós hatásfokot és a lehető legkedvezőbb fogyasztást érjék el, míg utánégetővel a lehető legmagasabb légfeleslegtényezővel a legnagyobb munkaközeghez adhassák az utánégetés belső energia növekedését.
Látszólag logikus, de kiderült, mégsem ez a járható út. Az ilyen hajtóműnél ugyanis az utánégetés begyújtása a nagy hideg munkaközeg miatt nehéz, óvatosan kell eljárni, mivel a nagy hideg levegőtömeg hőelvonó képessége olyan nagy, hogy a lángot képes kioltani. Nem véletlen, hogy az 1,4-es kétáramúsági fokú NK-25-ös forszázskapcsolása alapjáratról egy 18 másodperces(!) folyamat. A GE F101-esén is elég hosszas, bár rövidebb valamivel.
Napjainkra a fajlagos fogyasztás csökkentését nem a kétáramúsági fok növelésével, hanem csökkentésével érik el, ami mellett inkább a sűrítési viszonyt emelik, amihez inkább a lapátok aerodinamikáját választják meg egyre fejlettebb eszközökkel. A nagyobb sűrítési viszonnyal járó magasabb kompresszor utáni hőmérséklethez pedig magasabb turbina előtti hőmérsékletet képesek tervezni, hála az új anyagoknak, megoldásoknak.
A bypass kört - ahogy fentebb is írtam - pedig nem a lángfront előtt, hanem már inkább mögött keverik be.

Én a katonai felhasználásra írtam, ahogy ezt fentebb ki is fejtettem, és igen, ott az általában 0.5 bypass alatti értékek jellemzőek, s én úgy tudom, hogy azokra igaz az amit írtam, nem a fan a lényeg, hanem a gázsugár. A turbopropoknál viszont tényleg katonai felhasználásnál is a propeller adja a fő meghajtóerőt.
 

zsolti

Well-Known Member
2015. augusztus 8.
17 185
50 541
113
Na így már pontosabb mint az előző hsz.-ednél, csak a harcigépek hajtóműveinél a kétáramúsági fok mindössze olyan 1:1, 1,2:1-hez van, és nincs egyfokozatú ventilátor-fokozat, hanem több fokozatú alacsony-nyomású kompresszor-rész van (a Raptor hajtóművében pl. 3 alacsony-nyomású +6 magasnyomású fokozatból áll a kompresszor, az F-15 hajtóművénél 3+10 fokozatú). Sok helyen egyébként ezeknél is fan-nak titulálják az alacsony-nyomású fokozatot (mert így rövidebb), de mivel itt nincs olyan drasztikus átmérő-különbség az első fokozat javára szerintem itt ez nem korrekt.
Elnevezéseken vitatkozhatunk, ez a terminológája ahogy én ismerem. Nyilván ezért is írtam oda, hogy én katonai vonalon írtam, amit írtam.
 
T

Törölt tag 1586

Guest
...A nagyobb sűrítési viszonnyal járó magasabb kompresszor utáni hőmérséklethez pedig magasabb turbina előtti hőmérsékletet képesek tervezni, hála az új anyagoknak, megoldásoknak...
És itt van jelentősége a fenti GE videón látható CMC (kompozit mátrix kerámia) anyagoknak!
 

fip7

Well-Known Member
2011. november 9.
19 215
60 189
113
A hozzászólásokból kiderült a számomra, hogy ma is érdemes volt felkelnem :)
Ugyanis eddig nem értettem, hogy a vadászgépekbe szerelt hajtóművek bypas aránya miért ilyen alacsony. Nem gondoltam volna, hogy az utánégető az oka.
Egyébként elméleti szinten, lehetne olyan gázturbinát építeni vadászrepülőgépbe , amely utánégető nélkül is képes akár 1.5-1.8 Mach-ra , magas (4-7-s) bypas arány mellet???
Mert ma már a nagy tolóerő megoldható szerintem. Valószínűleg a kilépő gázsugár sebesség lehet a korlátozó tényező.
 

zsolti

Well-Known Member
2015. augusztus 8.
17 185
50 541
113
A hozzászólásokból kiderült a számomra, hogy ma is érdemes volt felkelnem :)
Ugyanis eddig nem értettem, hogy a vadászgépekbe szerelt hajtóművek bypas aránya miért ilyen alacsony. Nem gondoltam volna, hogy az utánégető az oka.
Egyébként elméleti szinten, lehetne olyan gázturbinát építeni vadászrepülőgépbe , amely utánégető nélkül is képes akár 1.5-1.8 Mach-ra , magas (4-7-s) bypas arány mellet???
Mert ma már a nagy tolóerő megoldható szerintem. Valószínűleg a kilépő gázsugár sebesség lehet a korlátozó tényező.
Utánégető nélküli nagy sebesség bajnoka jelen idő szerint a Raptor. Amit lehet ma sorozatban, az ott van benne.
 

Allesmor Obranna

Well-Known Member
2010. április 30.
13 757
66 578
113
Utánégető nélkül a legnagyobb sebesség amit képesek voltak tartósan (relatíve) fenntartani úgy, hogy a gyorsításhoz se használtak utánégetőt (lévén, nem is volt beépítve) Mach 2.0 volt, a Tu-144D-be szerelt Koleszov RD-36-51A-val.
Az ára a mindössze 50 órás teljes élettartam volt.
A Raptor a jelenkor bajnoka ez tény, ez ráadásul sorozatgyártott technológia, de itt is gond van a nagy sebességű utánégetés nélküli cirkálással mind hatótáv, mind fogyasztás, mind pedig a hajtómű élettartamára gyakorolt erősen negatív hatás miatt.
 

gacsat

Well-Known Member
2010. augusztus 2.
16 678
14 641
113
Utánégető nélkül a legnagyobb sebesség amit képesek voltak tartósan (relatíve) fenntartani úgy, hogy a gyorsításhoz se használtak utánégetőt (lévén, nem is volt beépítve) Mach 2.0 volt, a Tu-144D-be szerelt Koleszov RD-36-51A-val.
Az ára a mindössze 50 órás teljes élettartam volt.
A Raptor a jelenkor bajnoka ez tény, ez ráadásul sorozatgyártott technológia, de itt is gond van a nagy sebességű utánégetés nélküli cirkálással mind hatótáv, mind fogyasztás, mind pedig a hajtómű élettartamára gyakorolt erősen negatív hatás miatt.
A Concorde utánégetővel ment?
 

zsolti

Well-Known Member
2015. augusztus 8.
17 185
50 541
113
Utánégető nélkül a legnagyobb sebesség amit képesek voltak tartósan (relatíve) fenntartani úgy, hogy a gyorsításhoz se használtak utánégetőt (lévén, nem is volt beépítve) Mach 2.0 volt, a Tu-144D-be szerelt Koleszov RD-36-51A-val.
Az ára a mindössze 50 órás teljes élettartam volt.
A Raptor a jelenkor bajnoka ez tény, ez ráadásul sorozatgyártott technológia, de itt is gond van a nagy sebességű utánégetés nélküli cirkálással mind hatótáv, mind fogyasztás, mind pedig a hajtómű élettartamára gyakorolt erősen negatív hatás miatt.
Ezek tények, s próbáltam is néha erre felhívni a figyelmet én is, hogy a szupercirkálásnál sem csak előnyök vannak, így van!