Как Boom SST не потребует форсажной камеры?

Компания Boom занимается разработкой сверхзвукового авиалайнера ( ССТ ).

введите описание изображения здесь

В одной из своих записей в блоге 1 они заявляют, что им не нужно будет использовать дожигатели, потому что они используют современные турбовентиляторные двигатели.

  1. Означает ли это, что они будут использовать выхлоп с изменяемой геометрией?
  2. Есть ли другой (эффективный) способ стать сверхзвуковым с турбовентиляторным двигателем?
  3. Какой турбовентиляторный двигатель они планируют использовать?

1: blog.boomsupersonic.com/why-we-dont-need-an-afterburner-a4e05943b101

хорошо, что стоит @mins, у них есть Japan Airlines и Virgin на борту.
ВОЗМОЖНО, у них это получится; скорее всего программа и компания обанкротятся на этой затее. Всегда остерегайтесь вундеркиндов Кремниевой долины, рекламирующих подобные вещи.
Все, что мне нужно сделать, это посмотреть на спецификации этого самолета и понять, что если они смогут воплотить его в жизнь, это будет хорошим инженерным достижением, но коммерческим лимоном. У них ограниченный радиус действия в 4500 морских миль — я не знаю, смогут ли они поддерживать его во время сверхзвукового крейсерского полета, — так что берите транстихоокеанские маршруты там, где SST будет стоить больших денег. Правила в Европе и Америке запрещают сверхзвуковые полеты над землей, что исключает еще больше маршрутов. Он также имеет сбалансированную длину поля, указанную в 8200 футов. Это чертовски долгий разбег.
Это лимит 4500 из-за дозаправки? Что означает техническая остановка?
Бизнес этих компаний в основном заключается в следующем: 1) сделать хорошую презентацию, получить финансирование, 2) потратить финансирование, конвертировать наличные в «стоимость компании», 3) продать компанию, конвертировать «стоимость компании» обратно в наличные . «Предприниматель» зарабатывает деньги на шаге 3. Частные лица, консультанты, подрядчики зарабатывают деньги на шаге 2. Нет причин заставлять себя верить в то, что их дизайн имеет смысл, потому что он не обязательно должен иметь смысл с самого начала.
вау, я немного удивлен, что вызвал столько негативных/циничных комментариев. Тем более, что я бы сказал, что мои вопросы даже не связаны с коммерческими фактами.
Что заставляет вас думать, что форсажные камеры необходимы для крейсерского полета на сверхзвуке? Несколько современных военных истребителей достигают этого (например, F-22), они называют это «суперкрейсерским полетом» и специально разработали планер, чтобы не требовать форсажных камер для сверхкрейсерского полета со скоростью 1+ Маха. Эти реактивные самолеты обычно используют турбореактивные двигатели вместо турбовентиляторных, хотя я думаю, что F-22 и F-35 используют турбовентиляторные двигатели.
@SnakeDoc, в наши дни все истребители используют турбовентиляторные двигатели, хотя степень двухконтурности низкая. Но я не думаю, что в наши дни какой-либо из них является чистым турбореактивным двигателем.
@SnakeDoc F-22 и F-35 используют сужающиеся-расходящиеся сопла вместе в своих турбовентиляторных двигателях с очень низкой степенью двухконтурности.
На борту Concorde тоже было несколько авиакомпаний (включая JAL).

Ответы (2)

1. Будут ли они использовать выхлоп с изменяемой геометрией?

Согласно Википедии со ссылками, планируют использовать переменный впуск/ выпуск . Так что да, что похоже на Конкорд.

2. Есть ли другие способы?

Теоретически, двигатель с переменным циклом (VCE), который, по их словам, они не будут использовать из-за стоимости НИОКР. Эти двигатели также тяжелые и очень шумные даже по меркам 80-х годов .

3. Какой ТРД они собираются использовать?

Для масштабного демонстратора, который они построили, они собираются использовать турбореактивный двигатель General Electric CJ610 60-х годов . В настоящее время мы не знаем правильный ответ. Но технологию можно анализировать.

Вход сверхзвукового турбореактивного двигателя замедляет встречный воздух, чтобы он мог сжиматься, а затем ускоряться за счет сгорания сзади. А как вы намекнули, для сверхзвукового режима нужно сужающееся сопло. Это классическое ускорение небольшого количества воздуха на много.

Пропеллер и вентилятор (в ТРДД) наоборот, разгоняют много воздуха понемногу. И легко представить, почему. Оптимальная скорость кончика лопасти составляет около 1,0 Маха плюс-минус, поэтому средняя скорость воздуха за вентилятором после получения энергии не будет намного выше, но воздуха будет много (также обратите внимание, что вдали от кончика он медленнее). ). Вот где я не понимаю, зачем иметь воздухозаборник, который замедляет воздух, только чтобы немного ускорить его, вместо того, чтобы ускорить его сильно?

Они также отмечают, что двигатель, на котором они остановятся, будет иметь более высокую стоимость обслуживания, что намекает на работу с экстремальными уровнями мощности. Этого и следовало ожидать, как показывает предыдущий абзац. Это отвечает, как без повторного нагрева. Кажется, целью является снижение шума, а не экономика (подождите).

На некоторый истинный контекст:

Они сравнивают стоимость проезда в 5 000 долларов с 20 000 долларов в Concorde (с поправкой на инфляцию). Чего они не говорят, так это того, что первоначальная стоимость проезда на «Конкорде» составляла около 1000 фунтов стерлингов, и она увеличилась только потому, что руководство поняло, что богатые, которые летали на «Конкорде», даже не знали, сколько они платят.

С поправкой на инфляцию 1981 года мы получаем первоначальную стоимость проезда в размере 5500 долларов. Причина проста: на сегодняшний день двигатель Concorde остается самым эффективным с учетом скорости .

Примечание: я был очень консервативен, когда говорил о 1000 фунтов стерлингов, в 1980 году это было на самом деле 600 фунтов стерлингов. И BA сообщала о прибыли на маршруте в Нью-Йорк.


Короче говоря, они уже сказали, что не могут позволить себе НИОКР технологии VCE, так что не ждите чего-то нового, это будет современная трансзвуковая технология, используемая в неправильном режиме полета, что и объясняет высокую стоимость.

Примечание по форсажной камере Concorde :

Подогрев отключается вскоре после взлета. Повторный нагрев снова включается примерно на 10 минут, чтобы разогнать самолет от 1 Маха до 1,7 Маха, где они больше не требуются.

Обращение к комментариям:

  • Я думаю, что более высокие затраты на техническое обслуживание могут быть полностью связаны с небольшим рынком, который будет иметь этот двигатель.

Если у них нет финансирования для исследований и разработок VCE, им следует остановиться на двигателе с деталями, унифицированными с существующими моделями, чтобы снизить стоимость обслуживания.

  • Существующие турбины в надежной ежедневной эксплуатации по всему миру создают достаточную [тягу], чтобы привести в действие реактивный самолет Boom.

В сверхзвуковом режиме, если они не используют ТРД или, по крайней мере, ТРДД с низким BPR, они тратят топливо впустую, но да, они будут снижать шум. Мне просто не нравился ложный маркетинг дешевых билетов. Производители двигателей не гнались бы за VCE, если бы решение с использованием среднего BPR было все это время. Проблему со сверхзвуковым полетом и малой скоростью выхлопа ТРДД можно понять из этой страницы НАСА . Чем быстрее свободный поток, тем быстрее должен быть выхлоп.

Спасибо за ответ (1) Я не знал, что выхлопная система Concorde может образовывать CD-форсунки . И что форсажные камеры не нужны для поддержания сверхзвуковых скоростей полета.
Возможно, новый AdaptiveCycleEngine от GE уже не такой тяжелый и громкий. Спасибо, что обратили на это мое внимание.
@ ymb1 Boom сообщил, что они привлекут крупного производителя двигателей для использования существующего ядра широкофюзеляжного турбовентиляторного двигателя, включая его секцию высокого давления, но им придется разработать специальную секцию низкого давления с более низкой степенью двухконтурности. Я думаю, что более высокие затраты на техническое обслуживание могут быть полностью связаны с небольшим рынком, который будет иметь этот двигатель. В основном это будет специфично для этого 1 планера. Ему не нужно работать при особо высоких температурах, существующих по всему миру турбин, находящихся в надежной ежедневной эксплуатации, достаточно, чтобы привести в действие реактивный самолет Boom... если бы у них были вентиляторы меньшего размера.
@ Charles847 - см. обновление.
Изменяемая геометрия воздухозаборника не является основным требованием для этих умеренных скоростей полета Маха, пожалуйста, дайте ссылку на претензию, я не смог ее найти.
@0scar: я не делал таких заявлений, я думаю, и я не думаю, что M2.2 умеренный. Что касается их дизайна, по ссылке, которую я имел, были ссылки, но Википедия подвижна; вот страница от января 2018 года , когда об этом спросили, и еще одна ссылка на их выбор дизайна: theengineer.co.uk/baby-boom-set-for-supersonic-debut

Я не думаю, что отсутствие форсажной камеры имеет такое же отношение к выбору двигателя, как и к их аэродинамике. Они думают, что между (1) площадью, управляющей фюзеляжем, (2) скулой, которая позволит им достичь устойчивости при общем меньшем крыле, и (3) самим крылом с большей стреловидностью как по передней, так и по передней части. задняя кромка, уменьшающая индуктивное сопротивление, в целом должна существенно уменьшить количество энергии, необходимой для прохождения околозвукового режима, что, как мы надеемся, будет означать, что им не нужно будет использовать форсажную камеру.

Желаю им удачи во всем этом начинании.