Dhaqso badan, Deggan, Nadiifiye - Mashiin Diyaaradeed Cusub

Waxaa soo baxday in si aad wax badan uga beddesho duulista, uma baahnid inaad raadiso jaranjaro cusub, naqshadaha mustaqbalka ama alaabta meel bannaan. Way ku filan tahay in la isticmaalo gudbinta farsamada ee fudud

Tani waa mid ka mid ah hal-abuurka ugu muhiimsan ee sannadihii dhawaa. Matoorada turbofan-ga ee gearaysan (GTF) waxay u oggolaadaan kombaresarada iyo marawaxada inay ku wareegaan xawaare kala duwan. Qalabka marawaxadu waxa uu la wareegaa shafka marawaxada laakiin waxa uu ka soocaya marawaxada iyo kombaresarada cadaadiska hooseeya iyo marawaxada. Marwaxadu waxay ku wareegtaa xawaare yar, halka kombarada iyo marawaxadaha cadaadiska hooseeya ay ku shaqeeyaan xawaare sare. Mashiin kastaa wuxuu ku shaqayn karaa waxtarka ugu sarreeya. Ka dib 20 sano oo R&D iyo R&D ah oo ku baxay ku dhawaad ​​$1000 bilyan, qoyska Pratt & Whitney PurePower PW2016G turbofan qoyska ayaa shaqaynayey dhawr sano ka hor waxaana si weyn loogu soo bandhigay diyaarado ganacsi tan iyo XNUMX.

Matoorada casriga ah ee turbofan waxay abuuraan laba siyaabood. Marka hore, kombaresarada iyo qolka gubashada waxay ku yaalaan xudunta. Xagga hore waxa yaalla marawaxad, kaas oo uu kaxeeyo xudunta, hawo-mareenta qolalka la dhaafo ee ku wareegsan xudunta mootada. Saamiga la dhaafi karo waa saamiga hawo dhex marta xudunta iyo xadiga hawo dhexmaraysa. Guud ahaan, saamiga sare ee la dhaafi karo waxay la macno tahay matoorada ka aamusan, ka hufan oo awood badan. Matoorada turbofan ee caadiga ah waxay leeyihiin saamiga dhaafitaanka 9 ilaa 1. Pratt PurePower matoorada GTF waxay leeyihiin saamiga dhaafitaanka 12 ilaa 1.

Si loo kordhiyo saamiga la dhaafo, soosaarayaasha matoorada waa inay kordhiyaan dhererka marawaxadaha. Si kastaba ha noqotee, marka la dheereeyo, xawaaraha wareega ee la helo dhamaadka daabku wuxuu noqon doonaa mid aad u sarreeya oo gariirka aan loo baahnayn ayaa dhici doona. Waxaad u baahan tahay marawaxadaha si ay u gaabiyaan, taasina waa waxa sanduuqa gearku loogu talagalay. Matoorka noocaan ah wuxuu noqon karaa ilaa 16 boqolkiiba, sida laga soo xigtay Pratt & Whitney. dhaqaalaha shidaalka weyn iyo 50 boqolkiiba. qiiqa sii daaya oo yaraada waana 75 boqolkiiba. xasilloon. Dhowaan, SWISS iyo Air Baltic waxay ku dhawaaqeen in mishiinadooda jet-ka ee GTF C-taxane ay cunaan xitaa shidaal ka yar ballamihii warshaduhu.

Matoorka PW1100G-JM ee khadka wax soo saarka

Majaladda TIME ayaa u magacawday mishiinka PW1000G mid ka mid ah 50-ka hal-abuur ee ugu muhiimsan 2011-kii iyo mid ka mid ah lixda hal-abuur ee ugu wanaagsan deegaanka, maadaama Pratt & Whitney PurePower loogu talagalay inay ka nadiifsanaadaan, ka aamusan yihiin, ka awood badan yihiin kana isticmaalaan shidaal ka yar matoorada diyaaradaha ee jira. Sannadkii 2016, Richard Anderson, oo markaa ahaa madaxweynaha Delta Air Lines, ayaa ugu yeedhay mishiinka "hal-abuurnimadii ugu horreysay ee runta ah" tan iyo markii Boeing's Dreamliner uu isbeddelay dhismo isku dhafan.

Kaydinta iyo dhimista qiiqa qiiqa

Qaybta duulista ganacsiga waxay sii daysaa in ka badan 700 milyan oo tan oo kaarboon dioxide ah sannadkii. Inkasta oo ay tahay kaliya 2 boqolkiiba. qiiqa kaarboon laba ogsaydh ee caalamiga ah, waxa jira cadaymo muujinaya in gaaska aqalka dhirta lagu koriyo ee shidaalka jetku ay saamayn weyn ku leeyihiin jawiga marka lagu sii daayo meelaha sare.

Warshadaha waaweyn ee matoorada ayaa raadinaya inay badbaadiyaan shidaalka oo ay yareeyaan qiiqa qiiqa. Pratt tartame CFM International ayaa dhawaan soo bandhigtay mishiinkeeda horumarsan ee loo yaqaan LEAP, kaas oo saraakiisha shirkadu ay sheegeen in ay keenaan natiijooyin la mid ah turbofan-ku-habboon oo kharashka ku baxaya xalal kale. CFM waxay sheeganeysaa in qaab dhismeedka turbofan dhaqameed, isla faa'iidooyin la mid ah ayaa lagu gaari karaa iyada oo aan culeyska lagu darin iyo jiidista tamarta. LEAP waxay isticmaashaa walxo isku dhafan oo fudud iyo marawaxad faneedka kaarboonka si ay u gaadho hagaajinta waxtarka tamarta ee ay shirkaddu sheegtay inay la mid yihiin kuwa lagu gaadhay matoorka Pratt & Whitney.

Ilaa hadda, dalabaadka makiinadaha Airbus ee A320neo ayaa qiyaas ahaan si siman u kala qaybsan CFM iyo Pratt & Whitney. Nasiib darro shirkadda dambe, matoorada PurePower ayaa dhibaato u keenaya isticmaaleyaasha. Kii ugu horreeyay ayaa soo muuqday sanadkan, markii qaboojinta aan sinnayn ee matoorada GTF lagu duubay Qatar Airways Airbus A320neo. Qaboojinta aan sinnayn waxay u horseedi kartaa qallafsanaan iyo jajab qaybo, isla markaana kordhiya wakhtiga u dhexeeya duullimaadyada. Sidaa darteed, shirkadu waxay ku soo gabagabeysay in matoorada aysan buuxin shuruudaha shaqada. Wax yar ka dib, maamulka duulista Hindiya waxay hakiyeen duullimaadyadii 11 Airbus A320neo oo ay ku shaqaynayeen matoorada PurePower GTF. Sida laga soo xigtay Economic Times, go'aanka ayaa yimid ka dib markii diyaarad ku shaqeysa Airbus GTF ay soo gaartay seddex cillad oo matoor ah muddo laba toddobaad ah. Pratt & Whitney waxay hoos u dhigeen dhibaatooyinkan, iyagoo sheegay inay fududahay in laga gudbo.

Taageere elegtaroonig ah ee Airbus

Shirkad kale oo weyn oo ka tirsan matoorada diyaaradaha, Rolls-Royce, ayaa horumarinaysa sanduuqa Power Gearbox u gaar ah, kaas oo 2025 uu hoos u dhigi doono isticmaalka shidaalka turbofans waaweyn 25%. marka la barbardhigo moodooyinka qadiimka ah ee kala duwan ee mashiinka Trent ee caanka ah. Tani, dabcan, waxay ka dhigan tahay tartanka naqshadeynta Pratt & Whitney cusub.

Ingiriiska ayaa sidoo kale ka fekeraya noocyo kale oo cusub oo cusub. Intii lagu guda jiray bandhigga hawada ee Singapore dhawaan, Rolls-Royce wuxuu bilaabay Initiative InitiativeEngine, kaas oo ujeedadiisu tahay in la horumariyo matoorada diyaaradaha ee caqliga leh kuwaas oo ka badbaado badan oo waxtar leh iyada oo loo marayo awoodda ay ku wada xiriiraan midba midka kale iyo iyada oo loo marayo shabakad taageero. Iyadoo la siinayo isgaarsiin laba-geesood ah oo joogto ah mishiinka iyo qaybaha kale ee nidaamka deegaanka adeegga, matoorku wuxuu awoodi doonaa inuu xalliyo dhibaatooyinka ka hor intaanay dhicin oo uu barto sida loo hagaajiyo waxqabadka. Waxay sidoo kale wax ka baran doonaan taariikhda shaqadooda iyo matoorada kale, iyo guud ahaan xitaa waxay ku qasban yihiin inay is hagaajiyaan markay socdaan.

Darawalka wuxuu u baahan yahay baytari ka wanaagsan

Aragtida duulista ee Komishanka Yurub ee 2050 waxay ku baaqaysaa in la dhimo qiiqa CO.₂ 75 boqolkiiba, nitrogen oxides 90 boqolkiiba. iyo qaylada boqolkiiba 65. Laguma gaadhi karo tignoolajiyada jira. Nidaamyada kicinta korantada iyo isku-dhafka-korontada ayaa hadda loo arkaa mid ka mid ah tignoolajiyada ugu rajada leh si loola kulmo caqabadahan.

Waxaa jira diyaarad iftiin koronto ah oo laba kursi leh suuqa. Baabuur koronto-isku-dhafan leh oo afar-kursi leh ayaa soo socda. NASA waxay saadaalisay in horraanta 20-meeyadii, nooca gaaban ee diyaarada qaada ee sagaal kursi ay dib ugu soo celin doonaan adeegyada duulista bulshooyinka yaryar. Yurub iyo Maraykanka labadaba, saynisyahannadu waxay aaminsan yihiin in 2030 ay suurtogal tahay in la dhiso diyaarad isku-dhafan oo koronto leh oo qaadi karta ilaa 100 kursi. Si kastaba ha ahaatee, horumar la taaban karo ayaa looga baahan doonaa goobta kaydinta tamarta.

Hadda, cufnaanta tamarta ee baytariyadu kuma filna. Si kastaba ha ahaatee, waxaas oo dhan way isbedeli karaan. Maamulaha Tesla Elon Musk ayaa sheegay in marka baytariyadu awood u yeeshaan inay soo saaraan 400 watt-saacadood halkii kiilo, iyo saamiga awoodda unugga ee culeyska guud waa 0,7-0,8, diyaaradda korantada ee transcontinental airline waxay noqon doontaa "beddel adag." Iyadoo la tixgelinayo in baytariyada lithium-ion ay awoodaan inay gaaraan cufnaanta tamarta 113 Wh / kg ee 1994, 202 Wh / kg ee 2004, oo hadda awoodaan inay gaaraan 300 Wh / kg, waxaa loo qaadan karaa in tobanka sano ee soo socda ay waxay gaari doontaa heerka 400 Wh/kg.

Kitty Hawk koronto oo laba kursi leh mashruuca tagsiga hawada

Airbus, Rolls-Royce iyo Siemens ayaa dhawaan iska kaashaday si ay u horumariyaan E-Fan X mudaaharaad duulaya, kaas oo noqon doona tallaabo muhiim ah oo hore loogu qaadayo kicinta korantada ee diyaaradaha ganacsiga. E-Fan X muujinta tignoolajiyada korantada ee isku-dhafka ah ee la filayo inuu noqdo -Fan X wuxuu duuli doonaa 2020 ka dib olole ballaaran oo tijaabo dhulka ah. Wajiga koowaad, BAe 146 wuxuu ku beddeli doonaa mid ka mid ah afarta matoor oo leh XNUMX MW koronto ah. Ka dib, waxaa la qorsheeyay in lagu beddelo marawaxadaha labaad ee matoor koronto ka dib marka la muujiyo qaan-gaarnimada nidaamka.

Airbus ayaa mas'uul ka noqon doonta isku dhafka guud iyo sidoo kale kicinta korantada ee isku-dhafka ah iyo qaab dhismeedka kontoroolka baytariga iyo la-qabsiga nidaamyada xakamaynta duulimaadka. Rolls-Royce ayaa mas'uul ka noqon doona mashiinka marawaxadaha gaaska, koronto-dhaliyaha XNUMX-megawatt iyo korontada. Si wada jir ah Airbus, Rolls-Royce wuxuu sidoo kale ka shaqeyn doonaa la qabsiga taageerayaasha Siemens nacelle iyo koronto ee jira. Siemens waxay keeni doontaa XNUMX MW matoor koronto ah iyo kontaroolaha korantada elegtarooniga ah, iyo sidoo kale beddelka, beddelka iyo nidaamka qaybinta korontada.

Xarumo badan oo cilmi baaris ah oo adduunka ah ayaa ka shaqeeya diyaarado koronto ah, oo ay ku jirto NASA, oo dhisaysa X-57 Maxwell. Mashruuca Kitty Hawk ee korontada ku shaqeeya ee labada kursi ee tagaasida hawada ah iyo dhismayaal kale oo badan oo xarumo waaweyn, shirkado ama shirkado yaryar ayaa sidoo kale la horumarinayaa.

Marka la eego in celceliska cimriga rakaabka iyo diyaaradaha xamuulku uu yahay 21 iyo 33 sano, siday u kala horreeyaan, xitaa haddii dhammaan diyaaradaha cusub ee berri la soo saaro ay yihiin kuwo koronto ah, waxay qaadan doontaa laba ilaa soddon sano si loo joojiyo diyaaradaha ku shaqeeya shidaalka.

Markaa dhakhso uma shaqayn doonto. Dhanka kale, shidaalka biofuels wuxuu iftiimin karaa deegaanka qaybta duulista. Waxay ka caawiyaan dhimista qiiqa kaarboon laba ogsaydh boqolkiiba 36-85. In kasta oo xaqiiqda ah in isku-darka biofuel-ka ee matoorada jet-ka dib loo xaqiijiyay 2009, warshadaha duulista kuma degdegsana inay hirgeliyaan isbeddello. Waxaa jira caqabado yar oo tignoolajiyadeed iyo caqabado la xidhiidha keenista wax soo saarka bayofuelka heerarka warshadaha, laakiin caqabada ugu weyni waa qiimaha - waxay qaadanaysaa toban sano oo kale si loo gaaro sinnaanta shidaalka fosil.

Talaabo Mustaqbalka

Isla mar ahaantaana, shaybaadhka ayaa ka shaqaynaya fikrado matoor diyaaradeed oo mustaqbalka ah. Ilaa hadda, tusaale ahaan, matoorka balasmaha uma eka mid macquul ah, laakiin lama saari karo in shaqooyinka sayniska ay u kobcin doonaan wax xiiso leh oo faa'iido leh. Tuubiyeyaasha Plasma waxay isticmaalaan koronto si ay u abuuraan goobo korantada. Waxay cadaadin oo kiciyaan gaas, sida hawo ama argon, oo gala balasmaha - xaalad kulul, cufan, ionized. Cilmi baaristoodu hadda waxay keenaysaa fikradda ah in la bilaabo dayax-gacmeedyada hawada sare (ion thrusters). Si kastaba ha ahaatee, Berkant Goeksel oo ka tirsan Jaamacadda Farsamada ee Berlin iyo kooxdiisu waxay rabaan inay ku dhejiyaan balasmaha diyaaradaha.

Ujeedada cilmi baarista ayaa ah in la sameeyo matoorka balaasmaha hawada-jet kaas oo loo isticmaali karo duullimaadyada duullimaadka iyo kuwa sare labadaba. Jets Plasma waxaa sida caadiga ah loogu talagalay inay ku shaqeeyaan meel banaan ama cadaadis hoose oo sahayda gaaska looga baahan yahay. Si kastaba ha ahaatee, kooxda Göksel waxay tijaabiyeen qalab awood u leh inuu ku shaqeeyo hawada iyadoo la raacayo cadaadiska hal jawi. "Nozzles our plasma waxay gaari karaan xawaare gaaraya 20 kiiloomitir ilbiriqsikii," ayuu Göckel ku yiri taxanaha shirarka ee joornaalka Physics.

Matoorka SABER ee gaariga hypersonic ee mustaqbalka

Bilawga, kooxdu waxay tijaabisay tamashleyaal yar yar oo dhererkoodu yahay 80 millimitir. Diyaarad yar, tani waxay noqon doontaa ilaa kun oo ah waxa kooxdu u aragto inay suurtogal tahay. Xaddidaadda ugu weyn, dabcan, waa la'aanta baytariyada khafiifka ah. Saynis yahanadu waxay sidoo kale ka fiirsanayaan diyaaradaha isku-dhafka ah, kaas oo matoorka balaasmaha lagu dari doono matoorada gubashada gudaha ama gantaalada.

Marka aan ka hadalno fikradaha cusub ee mishiinka jet-ka, yeynan iloobin SABER-ka (Synergistic Air-breathing Rocket Engine) ee ay samaysay Reaction Engines Limited. Waxaa la qiyaasayaa in kani uu noqon doono matoor ka shaqaynaya jawiga iyo faakuumka labadaba, ku shaqeeya hydrogen dareeraha ah. Marxaladda hore ee duulimaadka, oksaydhiyuhu wuxuu noqon doonaa hawada jawiga (sida matoorada jet caadiga ah), iyo dhererka 26 km (halkaas oo markabku gaaro xawaaraha 5 milyan oo sano) - oksijiin dareere ah. Kadib marka loo wareego qaabka gantaalada, waxa uu gaari doonaa xawaarihiisa ilaa Mach 25.

HorizonX, oo ah garabka maalgashiga Boeing ee ku lug leh mashruuca, ayaan wali go'aansan sida SABER u isticmaali karto, marka laga reebo inay rajaynayso "inay isticmaasho tignoolajiyada kacaanka si ay uga caawiso Boeing raadinta duulimaadka supersonic."

RAMJET iyo scramjet (matoorka jet-ka sare ee leh qol gubanaya) ayaa muddo dheer ku jiray bushimaha taageerayaasha duulista xawaaraha sare leh. Hadda, waxaa inta badan loo horumariyaa ujeedooyin ciidan. Si kastaba ha ahaatee, sida taariikhda duulistu ay dhigayso, waxa lagu tijaabin doono ciidanka waxa ay noqon doontaa duulista rayidka. Waxa kaliya ee loo baahan yahay waa dulqaad yar.

Fiidiyowga Injiinka Intelligent Rolls Royce:

Rolls-Royce | Innovation in IntelligentEngine