Rolls-Royce va llançar el seu gran motor d'aviació de nova generació el 2014, en què les pales buides d'aliatge de titani són una de les tecnologies bàsiques de Rolls-Royce.
imatge
Van trigar deu anys a aconseguir finalment un procés de producció estable que pogués complir els requisits de precisió, i el resultat va ser un disseny molt lleuger però extremadament fort. Recentment, Rolls-Royce va llançar oficialment el procés de fabricació del ventilador.
imatge
La fabricació d'una pala de ventilador implica més de 80 passos del procés
Aquests són només alguns dels passos
Recordatori amigable, es recomana mirar amb wifi
En un forn a una temperatura de gairebé 1,000 grau, s'utilitza gas argó per expandir i donar forma precisa a tres plaques de titani connectades.
A mesura que les dues plaques exteriors de titani s'expandeixen, la capa mitjana s'estén a l'estructura central, donant a la fulla buida una força extraordinària.
Observeu milions de punts de dades amb una precisió de mesura de 40 micres, que equival a la meitat del diàmetre d'un cabell humà.
El robot polit i escaneja el model virtual 3D per detectar qualsevol diferència a la fulla.
imatge
Sistema de ventilador compost d'aliatge de carboni/titani
Després de tants anys de desenvolupament, sabem que l'espai per optimitzar el rendiment aerodinàmic de l'aeronau és molt limitat i tothom s'ha centrat en com millorar encara més l'eficiència de propulsió i combustió del motor.
Amb la realització dels projectes Advance i UltraFan, s'espera que Rolls-Royce assoleixi grans avenços tecnològics en motors civils en els propers anys.
Projecte avançat
Sota el projecte Advance, Rolls-Royce planeja utilitzar un motor de nucli d'alta pressió recentment desenvolupat amb una relació d'augment de més de 60 per construir la sèrie de motors turbofan de nova generació. El motor Advance, que es preveu posar en funcionament el 2020, tindrà una relació de bypass superior a 11 i una taxa de consum de combustible almenys un 20% inferior a l'actual Trent 700.
Recordatori amigable, es recomana mirar amb wifi
Ventilador UltraFan™
UltraFan millorarà encara més el disseny de la turbina de mitjana pressió basat en la màquina central Advance i impulsarà el ventilador a través d'un sistema d'engranatges.
imatge
El motor UltraFan, que s'espera que es posarà en funcionament després del 2025, adopta un ventilador de pas variable accionat per engranatges. La seva relació d'impuls total arribarà a 70, s'espera que la relació de bypass arribi a 15 i la taxa de consum de combustible serà almenys un 25% inferior a la del Trent 700.
Recordatori amigable, es recomana mirar amb wifi
Què tan impressionant és el motor UltraFan?
El sistema de ventilador CTi del motor UltraFan (traduït com: súper ventilador) utilitza pales de ventilador de fibra de carboni/aliatge de titani i caputxa de material compost, que pot reduir el pes de cada avió en 1.500 lliures (680 kg), que equival a portar set més. passatgers sense augmentar els costos. .
El disseny de velocitat variable del motor súper ventilador proporcionarà una potència efectiva per als futurs motors d'alta empenta i alta relació de bypass.
El "verd" no només es reflecteix en el color base del material de les pales del ventilador de fibra de carboni/aliatge de titani, sinó que també significa els seus efectes d'estalvi d'energia i protecció del medi ambient: estalvi de combustible, reducció d'emissions i reducció de soroll.
El consum de combustible i les emissions del motor súper ventilador seran un 25% inferiors a l'actual motor Trent 700, i també és la tecnologia bàsica del programa de verificació de motors respectuosos amb el medi ambient (EFE).
imatge
Atès que la relació d'augment del ventilador és molt baixa, s'utilitza un control de pas variable per evitar la parada i l'aleteig a velocitats no dissenyades, i s'utilitzen fulles de guia de sortida inclinades i escombrades juntament amb un tractament d'absorció acústica, que pot reduir eficaçment el soroll.
La góndola del motor super-ventilador és una góndola en voladís amb suports de fulles de guia de sortida. Aquest disseny elimina el dispositiu inversor d'empenta i redueix molt el pes del motor.
L'eliminació de l'inversor d'empenta també pot reduir les pèrdues d'admissió i d'escapament, reduint encara més els nivells de soroll.
imatge
Un dels dissenys bàsics del motor súper ventilador, la "caixa de canvis de potència", ha completat recentment una prova de banc a Alemanya, amb una eficiència de sortida que arriba als 70,000 cavalls de potència. Aquesta és una altra fita important per al projecte.
La producció de disseny de la caixa de canvis de potència arribarà als 100,000 cavalls de força i aviat estarà disponible el motor turboventilador amb engranatges més gran del món.
UltraFan va completar la seva primera prova de vol el 2014 a la base de proves d'Arizona, EUA, al motor Trent 1000 de la plataforma de vol Boeing 747-200.
Les proves als Estats Units van demostrar que els fans van actuar bé, marcant la primera fita important per al projecte.
Els sensors de fibra òptica s'instal·len a les puntes de les pales del ventilador per controlar la salut del ventilador.
Rolls-Royce inverteix entre 1.200 i 1.300 milions de lliures en R+D cada any.
El motor Superfan està previst que entri en ús l'any 2025. Actualment, el motor turbofan amb engranatges GTF de Pratt & Whitney ha proporcionat potència a l'Airbus A320neo, Bombardier C Series, Mitsubishi Jet MRJ, Russian MC-21 i Embraer EJet-E2. Motors d'aviació civil S'acosta una era revolucionària.
