by pass ratio
Eikie· 27 aug
Stond laatst eens te gluren in/naar een B777 motor en bij god, wat is dat ding groot.
Maar toen kwam er een gedachte boven drijven, welke ik niet volledig kan verklaren.
Sinds de ontwikkeling van de straalmotor (geen turboprop) is er een toeneme te zien van de bypass ratio (BPR). Zet een sigaarmotor van de B737-200 naast de motor van de B777 en je ziet duidelijk het verschil.
Trend lijkt te zijn, het meer en meer vergroten van het "koude" gedeelte. Procentueel gezien, is het "warme" gedeelte nog maar een fractie van het geheel, zeker bij de nieuwe motoren.
Logische vraag wordt dan, waarom zit dat warme gedeelte er dan nog in? Als de efficientie vergroot wordt door het vergroten van de BPR (verkleinen warme deel), waar ligt dan de grens? Blijkbaar is een ducted fan niet de oplossing, maar aan de andere kant wordt de BPR wel steeds groter....
Wie ziet waar mijn gedachte fout zit?
14 REACTIESMaar toen kwam er een gedachte boven drijven, welke ik niet volledig kan verklaren.
Sinds de ontwikkeling van de straalmotor (geen turboprop) is er een toeneme te zien van de bypass ratio (BPR). Zet een sigaarmotor van de B737-200 naast de motor van de B777 en je ziet duidelijk het verschil.
Trend lijkt te zijn, het meer en meer vergroten van het "koude" gedeelte. Procentueel gezien, is het "warme" gedeelte nog maar een fractie van het geheel, zeker bij de nieuwe motoren.
Logische vraag wordt dan, waarom zit dat warme gedeelte er dan nog in? Als de efficientie vergroot wordt door het vergroten van de BPR (verkleinen warme deel), waar ligt dan de grens? Blijkbaar is een ducted fan niet de oplossing, maar aan de andere kant wordt de BPR wel steeds groter....
Wie ziet waar mijn gedachte fout zit?
metrodriver· 27 augHet is gewoon een turboprop met een hele boel bladen en een (beschermende) casing er om heen......
27 aug
Basic T· 27 augEven je Rolls Royce boek "The Jet Engine" uit de kast halen, daar staat het vast wel in.
Natuurlijk is de BPR steeds belangrijker en zullen er heus wel proportionele limitaties zijn.
Het "hete" gedeelte heb je zoiezo nodig voor het verbrandingsproces en daarmee die grote fan vooraan te laten draaien (N1) die er weer voor zorgt dat het zoveel lucht gebypassed wordt.
Nogmaals, zoek het boek wat ik aan het begin vermelde en daar staat het vast in. (Heb het zelf even niet bij de hand)
:D
Natuurlijk is de BPR steeds belangrijker en zullen er heus wel proportionele limitaties zijn.
Het "hete" gedeelte heb je zoiezo nodig voor het verbrandingsproces en daarmee die grote fan vooraan te laten draaien (N1) die er weer voor zorgt dat het zoveel lucht gebypassed wordt.
Nogmaals, zoek het boek wat ik aan het begin vermelde en daar staat het vast in. (Heb het zelf even niet bij de hand)
:D
27 aug
fdf$d· 27 aug
JO,
het warme deel, zorgt voor de energie om het koude gedeelte te laten draaien.
door betere productie methodes en materialen, worden de toleranties kleiner, en kunnen de fans groter worden.
ik denk niet dat het warme deel kleiner geworden is, je hebt die energie gewoon nodig, de Fan is gewoon loei groot geworden.
bv de eerste high bypass motoren op de 747 hadden 35000lbs stuwkracht voor een jaren 60 design.
de 747-300 heeft een stukracht van 54000lbs per motor.
en ter vergelijking de GE op de 777 hebben 110000lbs per motor.
gewoon 2x zoveel als een 747 motor,.
dus ook goedkoper om te gebruiken. en zoals altijd gaat het daar om.
k.
het warme deel, zorgt voor de energie om het koude gedeelte te laten draaien.
door betere productie methodes en materialen, worden de toleranties kleiner, en kunnen de fans groter worden.
ik denk niet dat het warme deel kleiner geworden is, je hebt die energie gewoon nodig, de Fan is gewoon loei groot geworden.
bv de eerste high bypass motoren op de 747 hadden 35000lbs stuwkracht voor een jaren 60 design.
de 747-300 heeft een stukracht van 54000lbs per motor.
en ter vergelijking de GE op de 777 hebben 110000lbs per motor.
gewoon 2x zoveel als een 747 motor,.
dus ook goedkoper om te gebruiken. en zoals altijd gaat het daar om.
k.
27 aug
Iz· 27 aug
Vond het erg interessant dat tijdens de B1 theorie op de KLS werd verteld dat het een bypass ratio van 1:5 het maximaal haalbare was. De 777 motoren hebben 1:9 (dus 80% boven het max haalbare). Amazing!
27 aug
NKAWTG· 27 augGrens ligt bij de thermische limitatie van de core engine Turbine. Laatste jaren zijn er vele beproevingen geweest met div coating om de Thermische levensduur te verlengen. Economisch moet deze natuurlijk rendabel blijven.
Je stelling is juist: meer peut, hoger vermogen (grotere LP fan) maar ook hogere temps. op je HPT .
PW4000 en CF-6 80 verschillen een generatie qua ontwikkeling en zie, de Pratt iz zuiniger maar de GE is robuuster en kan meer hebben qua thermische belasting.
Je stelling is juist: meer peut, hoger vermogen (grotere LP fan) maar ook hogere temps. op je HPT .
PW4000 en CF-6 80 verschillen een generatie qua ontwikkeling en zie, de Pratt iz zuiniger maar de GE is robuuster en kan meer hebben qua thermische belasting.
27 aug
EL Stevo· 27 augYo,
Die PW4000 is een ramp met opstarten, duurt echt een eeuw voordat die motor gestabiliseerd is. Verder errug gevoelig voor surge..
Groeten Steef
PS PW4000 geeft 60.000 lbs stuwkracht
Die PW4000 is een ramp met opstarten, duurt echt een eeuw voordat die motor gestabiliseerd is. Verder errug gevoelig voor surge..
Groeten Steef
PS PW4000 geeft 60.000 lbs stuwkracht
27 aug
fdf$d· 27 aug
@NKAWTG
moest effe lachen toen je zei, de pratt is zuiniger!!
hebben ze toch geluisterd bij Pruttel en Whiskey.
de oude pratts (JT9) zijn veruit het ON zuinigst, daarom vliegt mijn maatschappij ermee.
k.
moest effe lachen toen je zei, de pratt is zuiniger!!
hebben ze toch geluisterd bij Pruttel en Whiskey.
de oude pratts (JT9) zijn veruit het ON zuinigst, daarom vliegt mijn maatschappij ermee.
k.
27 aug
fdf$d· 27 aug
@ steef,
je moet is een RR trent 772B (A330) op te starten zonder een of andere nuisance warning. het ding start normaal, maar elke keer weer pling,pling en dan ist weer weg.
een Jt9 starten is een genot, af en toe een hung start, maar meestal gelijk lopen.
k.
je moet is een RR trent 772B (A330) op te starten zonder een of andere nuisance warning. het ding start normaal, maar elke keer weer pling,pling en dan ist weer weg.
een Jt9 starten is een genot, af en toe een hung start, maar meestal gelijk lopen.
k.
27 aug
76-er· 27 aug
Hé Stevo, dan vlieg je zeker met andere 4000's dan ik..:D
27 aug
NKAWTG· 27 augPW4000/GE CF-6
PW4000/GE CF-6
Er zijn meerdere soorten PW4000 in omloop, afhankelijk van het type vliegtuig waar deze op gemonteerd zijn.
For instance:
PW4060 +/- 56K thrust (B767)
PW4462 +/- 62K thrust (MD-11)
De basis van de motor is echter hetzelfde afgezien van wat accessoires. De Thrust wordt bij deze Full Authority Digital Engine Controlled (FADEC) Engines geregeld/berekend door de Thrust Management Computer (TMC) welke de Electronic Engine Control (EEC) aanstuurt. De EEC rekent met de vaste gegevens die als unieke handtekening aan de motor hangt (Data Plug).
De EEC stuurt als functie van de TMC de Fuel Metering Unit (FMU) aan en als een conditie/rendement van een motor verslechterd (aging) zijn er bepaalde matrixen ontwikkeld door Pratt welke combinaties FMU's en EEC's mogelijk zijn om economisch rendement en de thermische levensduur van de motor te verlengen.
Sommige FMU en EEC combinaties kunnen er voor zorgen dat de startcycle (te) traag zou kunnen worden. 120 sec tot Engine Stabilized is de AMM limit, maar in de regel volstaat 60 (nieuwe motor) tot 90 secs (oudere motor). De Engineering & Maintenance afdeling (zou) moet(en) zorgen dat sommige combinaties niet voor komen aangezien op velden met een hogere OAT de startcycle (te) traag wordt. De EEC knijpt de fuel toevoer namelijk over de gehele fuelschedule waardoor de motor thermisch minder belast wordt en langer op de machine kan blijven zitten. Fuelefficiency dus.
GE CF-6 80 50K thrust (A310)
GE CF-6 50 54K thrust (DC-10)
De CF-6 50 kent godzijdank dit fenomeen niet en is uitgerust met een Mechanical Engine Control (MEC) welke maar met een paar % op te 'boosten' is dmv de Specific Gravity van de Fuel af te stellen. 0.8 is standaard (ca 54K thrust) en kan tot max kan 1.2 worden afgesteld wat een (lichte) increase van de N1 spool zou betekenen. De A310 heeft een zelfde MEC die echter digitaal aangestuurd wordt en zodoende met dezelfde basismotor minder Thrust levert. Ook de A310 is feitelijk 'overpowered' maar digitaal begrensd, Thrust knijpen kan namelijk ongestraft.
De CF-6 is een N1 geregelde motor terwijl de PW4000 EPR geregeld is. Afstellingen zijn op de CF-6 veel directer en straight forward, de PW4000 valt dus digitaal veel meer te manipuleren.
De PW4000 heeft als backup mode hetgeen de primaire regeling is op de CF-6, namelijk ook de N1 regeling. Dit is een 'hard revisionary' omschakeling waarbij de FADEC als regeling buiten spel wordt gesteld inclusief alle beveiligingen tegen een zgn 'overboost' conditie. Bij een 'hard revisionary' moeten dan ook eerst de Throttles teruggetrokken worden alvorens het backup channel in command komt. Aangezien de B767 met de PW4060 feitelijk 'overpowered' is (motor kan 6.000 lbs meer leveren dan waar hij voor hij gecertificeerd is) kan hij dit zonder EEC in command ook gewoon leveren.
Alles draait, zoals KLIKO al op merkte, om de centen of dit fuel efficiency is of levensduur van de motor ligt aan wensen van de klant...
PW4000/GE CF-6
Er zijn meerdere soorten PW4000 in omloop, afhankelijk van het type vliegtuig waar deze op gemonteerd zijn.
For instance:
PW4060 +/- 56K thrust (B767)
PW4462 +/- 62K thrust (MD-11)
De basis van de motor is echter hetzelfde afgezien van wat accessoires. De Thrust wordt bij deze Full Authority Digital Engine Controlled (FADEC) Engines geregeld/berekend door de Thrust Management Computer (TMC) welke de Electronic Engine Control (EEC) aanstuurt. De EEC rekent met de vaste gegevens die als unieke handtekening aan de motor hangt (Data Plug).
De EEC stuurt als functie van de TMC de Fuel Metering Unit (FMU) aan en als een conditie/rendement van een motor verslechterd (aging) zijn er bepaalde matrixen ontwikkeld door Pratt welke combinaties FMU's en EEC's mogelijk zijn om economisch rendement en de thermische levensduur van de motor te verlengen.
Sommige FMU en EEC combinaties kunnen er voor zorgen dat de startcycle (te) traag zou kunnen worden. 120 sec tot Engine Stabilized is de AMM limit, maar in de regel volstaat 60 (nieuwe motor) tot 90 secs (oudere motor). De Engineering & Maintenance afdeling (zou) moet(en) zorgen dat sommige combinaties niet voor komen aangezien op velden met een hogere OAT de startcycle (te) traag wordt. De EEC knijpt de fuel toevoer namelijk over de gehele fuelschedule waardoor de motor thermisch minder belast wordt en langer op de machine kan blijven zitten. Fuelefficiency dus.
GE CF-6 80 50K thrust (A310)
GE CF-6 50 54K thrust (DC-10)
De CF-6 50 kent godzijdank dit fenomeen niet en is uitgerust met een Mechanical Engine Control (MEC) welke maar met een paar % op te 'boosten' is dmv de Specific Gravity van de Fuel af te stellen. 0.8 is standaard (ca 54K thrust) en kan tot max kan 1.2 worden afgesteld wat een (lichte) increase van de N1 spool zou betekenen. De A310 heeft een zelfde MEC die echter digitaal aangestuurd wordt en zodoende met dezelfde basismotor minder Thrust levert. Ook de A310 is feitelijk 'overpowered' maar digitaal begrensd, Thrust knijpen kan namelijk ongestraft.
De CF-6 is een N1 geregelde motor terwijl de PW4000 EPR geregeld is. Afstellingen zijn op de CF-6 veel directer en straight forward, de PW4000 valt dus digitaal veel meer te manipuleren.
De PW4000 heeft als backup mode hetgeen de primaire regeling is op de CF-6, namelijk ook de N1 regeling. Dit is een 'hard revisionary' omschakeling waarbij de FADEC als regeling buiten spel wordt gesteld inclusief alle beveiligingen tegen een zgn 'overboost' conditie. Bij een 'hard revisionary' moeten dan ook eerst de Throttles teruggetrokken worden alvorens het backup channel in command komt. Aangezien de B767 met de PW4060 feitelijk 'overpowered' is (motor kan 6.000 lbs meer leveren dan waar hij voor hij gecertificeerd is) kan hij dit zonder EEC in command ook gewoon leveren.
Alles draait, zoals KLIKO al op merkte, om de centen of dit fuel efficiency is of levensduur van de motor ligt aan wensen van de klant...
27 aug
EL Stevo· 28 augOorspronkelijk gepost door 76-er
Hé Stevo, dan vlieg je zeker met andere 4000's dan ik..:D
Hhahahahaa,
Hmmmmm, of die van jullie zijn gewoon een stukje beter.....
Mzzls Steef
28 aug
ribruijn· 28 aug
Interessante discussie. Wat ik nog niet heb gelezen: in principe wil je qua efficientie inderdaad een zo hoog mogelijke by-pass ratio bereiken. Echter: dit gaat altijd gepaard met een groter frontaal oppervlak, en dus een weerstandstoename. Het is dus altijd een beetje schipperen met deze 2 waardes.
Leuke literatuur:
Aircraft powerplants (Kroes, Wild, Bent, McKinley)
Aircraft Gas Turbine Powerplants (C. E. Otis)
Aircraft Gas Turbine Engines of the World (C.E. Otis, P.A. Vosbury)
Alle drie dikke pillen, maar voor geinteresseerden uiteraard te leen.
Leuke literatuur:
Aircraft powerplants (Kroes, Wild, Bent, McKinley)
Aircraft Gas Turbine Powerplants (C. E. Otis)
Aircraft Gas Turbine Engines of the World (C.E. Otis, P.A. Vosbury)
Alle drie dikke pillen, maar voor geinteresseerden uiteraard te leen.
28 aug
Variatie· 28 aug
Tja, ik heb die 3 pillen niet gelezen, maar hoezo neemt de frontale weerstand toe?
Zoals ik het zie zuigt die motor lucht aan, en niet te zuinig ook. De lucht die de motor nadert, wordt versneld, niet vertraagd, en dit vertragen (van de RELATIVE luchtstroom, wel te verstaan. de absolute luchtstroom wordt natuurlijk in vliegrichting versneld) op bijv. de vleugel of romp, kost energie. Dit verlies aan energie is dan de frontale weerstand.
Aangezien de lucht bij de motoren wordt aangezogen, zou ik dit zien als een negative weerstand, of dus (positieve) stuwkracht.
En dat is zoiezo waar het hele spelletje om draait, het versnellen van zoveel mogelijk lucht. Het is efficienter om een zo groot mogelijke massa zo min mogelijk te versnellen, als we dit vergelijken met een zo klein mogelijke massa zoveel mogelijk te versnellen, wat het geval is bij straight engines.
Maar, zoals gezegd, ik heb die boeken niet gelezen, en B1 is ook alweer een tijdje geleden.
Klaas.
Zoals ik het zie zuigt die motor lucht aan, en niet te zuinig ook. De lucht die de motor nadert, wordt versneld, niet vertraagd, en dit vertragen (van de RELATIVE luchtstroom, wel te verstaan. de absolute luchtstroom wordt natuurlijk in vliegrichting versneld) op bijv. de vleugel of romp, kost energie. Dit verlies aan energie is dan de frontale weerstand.
Aangezien de lucht bij de motoren wordt aangezogen, zou ik dit zien als een negative weerstand, of dus (positieve) stuwkracht.
En dat is zoiezo waar het hele spelletje om draait, het versnellen van zoveel mogelijk lucht. Het is efficienter om een zo groot mogelijke massa zo min mogelijk te versnellen, als we dit vergelijken met een zo klein mogelijke massa zoveel mogelijk te versnellen, wat het geval is bij straight engines.
Maar, zoals gezegd, ik heb die boeken niet gelezen, en B1 is ook alweer een tijdje geleden.
Klaas.
28 aug
ribruijn· 29 aug
Poeh, ik zal eens kijken wat men hier precies over schreef, mijn afstuderen is ook alweer 12 jaar geleden....
Ciao!
Ciao!
29 aug