Какова скорость вращения вентилятора при максимальной тяге?

Какова скорость вращения вентилятора при максимальной тяге? Отличается ли это для Rolls-Royce Trent 900 (на базе Airbus A380) и Pratt & Whitney PW6000 (на базе Airbus A318)?

Эффективны ли они при максимальной тяге?

Посчитайте примерно. Это просто v = радиус вентилятора * максимальная скорость вращения
Вам нужно выбрать двигатели для тех двух самолетов, которые вас интересуют.
Я написал "примерно". Если вам нужна другая скорость, вы должны принять во внимание воздухозаборник и то, что он делает с воздухом, поступающим в вентилятор.
Разобраться с последним трудно или невозможно. Придерживайтесь первого. Это уже требует немного размышлений.

Ответы (1)

Во-первых, второй вопрос: чем выше тяга реактивного двигателя, тем он эффективнее (с точки зрения тяги и расхода топлива ).

введите описание изображения здесь
(Источник: Боинг)

Перейдем к Trent 900 и PW6000, большому и маленькому. Большой вентилятор будет иметь более низкую скорость вращения. Согласно сертификатам типа максимально допустимые обороты составляют 2818 (взлетный) и 6350 (неопределенный) соответственно.

Диаметры вентиляторов составляют 2,95 м и 1,435 м, что соответствует скорости 435 и 477 м/с. Скорость звука в сухом воздухе при 20°С равна 343 м/с.

Вот предостережение: скорость вращения вентилятора (% N1) при взлете зависит от давления и температуры окружающего воздуха (среди других эксплуатационных соображений). Но, как видите, меньший вентилятор может вращаться быстрее — читай: максимально допустимо, — потому что он имеет меньшую массу, а центробежные силы более управляемы.

А примерно с 1960-х годов число оборотов вентилятора редко является ограничивающим фактором для работы реактивного двигателя, поэтому производители двигателей проектируют оптимальные скорости вращения лопастей.

  • Ограничение числа оборотов N1

Может потребоваться ограничить число оборотов двигателя, чтобы избежать перегрузки лопастей вентилятора центробежной силой и контролировать скорость вращения концов лопастей вентилятора. Это исключительно предел N1 и не зависит от высоты.

Предел N1 редко бывает более строгим, чем пределы давления и температуры.

(выделено мной; методы определения характеристик реактивного транспорта )

Настолько, что, как вы можете видеть ниже из руководства по 777-му, чем жарче и выше в аэропорту примерно до 40-45°C, тем быстрее должен компенсировать взлет N1.

введите описание изображения здесь
(Нажмите, чтобы посмотреть)

Это отвечает части эффективности и сравнению кончиков лезвий в соответствии с запросом.


Связанный: Почему более низкое атмосферное давление приводит к более высокому ЭПР (тяге)?

Этот ответ слишком прост — вы забыли добавить скорость потока через вентилятор. Даже в статическом случае она будет не менее 0,3 Маха (около 100 м/с) при полной тяге.
@PeterKämpf - Таким образом, для Trent 900 скорость наконечника 435 м / с (M1.27) в статическом испытании с осевым потоком M0.3 должна привести к скорости наконечника 447 м / с (12 м / с - 2,8). % увеличения), это правильно? Поскольку у меня нет угла атаки наконечника, я просто использовал векторы скорости M1.27 и M0.3. Я проверил ссылку, на которую я ссылался в ответе, и информацию в Интернете, но они пропустили это. Если вышесказанное верно, дайте мне знать, и я добавлю его. И будет ли осевой вектор крейсерским числом Маха для дозвукового воздухозаборника? Большое спасибо.
Да, векторное сложение — правильный способ сложить две скорости, и знание угла атаки не нужно. Может быть, вы найдете массовый расход для статического случая; тогда должно быть легко получить точное число. Вас не должно удивлять, что другие страницы в Интернете содержат неправильные результаты, не так ли?