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World File Search System涵道比
大功率提取低涵道比混流涡扇发动机的设计考虑
摘要：从飞机的角度来看，从涡扇发动机中提取大量电能的可能性越来越大。未来战斗机的功耗预计将比今天的战斗机高得多。该领域的先前工作集中在高涵道比发动机的功率提取研究上。这促使我们彻底研究低涵道比混流涡扇发动机的性能潜力和局限性。建立了低涵道比混流涡扇发动机模型，并模拟了战斗机任务的关键部分。调查显示了高压涡轮的功率提取如何影响军用发动机在飞行范围内不同任务部分的性能。分析得出的一个重要结论是，如果满足特定的操作条件，可以在高功率设置下从涡扇发动机中提取大量功率，而不会对推力和单位燃料消耗造成太大的损失。如果发动机 (i) 以最大总压力比或接近最大总压力比运行，但 (ii) 远离最大涡轮入口温度极限，则功率提取对发动机推力和推力比燃料消耗的不利影响将受到限制。另一方面，如果发动机已经以最大涡轮入口温度运行，则高压轴的功率提取将导致推力大幅下降。所提出的结果将支持对未来战斗机发动机的战斗机任务优化和循环设计的分析和解释，这些发动机旨在实现大功率提取。这些结果对于飞机设计也很重要，更具体地说，对于确定飞机功率消耗者的最佳能源也很重要。
军用飞机的电力提取 - Chalmers Research
军用飞机需要越来越多的动力。气动和液压系统正在被电气设备取代，飞机上引入了新的耗电设备。增加的功率提取给飞机喷气发动机带来了新的挑战，无论是在可操作性方面还是在发动机性能方面。本论文描述了传统低涵道比混流涡扇发动机的发动机性能如何受到高压轴、低压轴或两者组合的功率提取的影响。查尔姆斯公司内部工具开发了一种双转子低涵道比混流涡扇发动机，用于评估飞行包线不同部分的发动机性能。为了评估飞机/发动机相互作用对飞行性能的影响，还开发了一种飞机性能工具。当从 HP 或 LP 轴提取功率时，需要增加涡轮进气温度。如果从高压轴提取功率，则温度升高幅度更大，从而增加了比推力和比油耗。当发动机接近或处于最大涡轮入口温度极限时，无论是从高压轴还是低压轴提取功率，功率提取都会对发动机性能产生不利影响，但如果从高压轴提取功率，推力降低将更为显著。当发动机接近或处于最大总压比极限时，如果从发动机可操作性角度来看所需的温度升高是可以接受的，则高压轴功率提取导致的推力降低比低压轴功率提取的情况更为温和。关键词：战斗机性能、发动机性能、低涵道比、混流、涡扇发动机、功率提取
CAAM3 最终报告 - 美国联邦航空管理局
图表清单。图标题页 1. 所有危险等级 4 和 5 事件的帕累托分布（高涵道比涡扇飞机） 5 2. 所有危险等级 4 和 5 事件的帕累托分布（所有涡扇飞机 - 高涵道比和低涵道比） 6 3. 所有危险等级 4 和 5 事件的帕累托分布（涡桨飞机） 7 4. CAAM 研究期间的机队利用率 11 5. 非包容叶片 - 2001-2012 - 涡桨飞机和喷气/低涵道比 44 6. 非包容叶片的危险比 - 涡桨飞机和喷气/低涵道比 45 7. 非包容叶片 - 高涵道比总数和按代数 - 2001-2012 47 8. 非包容叶片的危险比 - 高涵道比总数和按代数 - 2001-2012 48 9. 非包容盘 - 2001-2012 – 涡轮螺旋桨发动机和喷气发动机/低旁通 50 10. 非包容盘式发动机的风险比 – 涡轮螺旋桨发动机和喷气发动机/低旁通 51 11. 非包容盘式发动机 – 高旁通 总计和按代数 – 2001-2012 53 12. 非包容盘式发动机 – 高旁通 总计和按代数 – 2001-2012 54 13. 非包容其他发动机 – 2001-2012 – 涡轮螺旋桨发动机和喷气发动机/低旁通 56 14. 非包容其他发动机 – 涡轮螺旋桨发动机和喷气发动机/低旁通 57 15. 非包容其他发动机 – 高旁通 总计和按代数 – 2001-2012 59 16. 非包容其他发动机 – 高旁通 总计和按代数 – 2001-2012 60
EXCELLERAT D2.4 V2.0
Alya 有三种应用。第一个用例 (C2U1) 涉及污染物等排放物的预测。使用燃烧应用中具有详细化学动力学的高级数值模拟来预测 NOx 和烟尘，目前正引领下一代公路运输和航空发动机的设计过程。第二个用例 (C2U2) 旨在研究整机空气动力学的主动流动控制，这对于开发新型超高涵道比 (UHBR) 发动机是一个非常相关的主题。第三个用例 (C2U3) 专注于运输系统机械结构的建模，重点是预测载荷和应力以及疲劳和断裂。选择这三个用例是因为它们对应于航空航天领域建模和仿真代码的基本挑战。
431. “发动机-附件-机身”多连接系统
431. 多连接系统“发动机-附件-机身” V. Baklanov 和 S. Denisov 图波列夫设计局，图波列夫堤岸，17，莫斯科，俄罗斯 电子邮件：baklanov@tupolev.ru（2009 年 1 月 22 日收到；2009 年 3 月 10 日接受）摘要。本文报告了“发动机-附件-机身”多连接动态模型的研究，该模型根据发动机支撑（发动机安装点）分为独立的子系统。新一代飞机正在转向高涵道比的发动机，这需要改进新结构的动态特性。我们进行的研究使我们能够在转子频率范围内显著改进航空燃气涡轮发动机和机身的动态模型，并揭示动态特性的变化趋势，特别是随着涵道比的增加，发动机机身的动态特性。
洁净天空 2 技术
对于未来的中短程概念，在第一和第二次评估练习中考虑了几种发动机结构（齿轮超高涵道比 - UHBR、可变螺距风扇 - VPF、对转开式转子 - CROR、开式风扇），其中后置开式风扇结构（SMR++）的性能改进最佳，CO 2 /pax/km 排放量降低 30%。剩余的挑战，例如 SMR（高压比小型核心发动机）的低 NO X 技术以及开式转子发动机配置的噪音进一步改进，再次强调了同时优化燃油效率（CO 2 ）、NO X 排放和噪音的难度，从技术角度来看，这是相互冲突的要求。尽管起飞和降落时的 NO X 排放量显示与认证限值还有进一步的改善，但降低巡航时的 NO X 排放量仍然是一个研究领域，因此在当前的清洁航空计划下正在积极开展该研究。
AVACON 项目中更多电动飞机系统架构的设计和评估方法
在先进飞机配置 (AVACON) 研究项目中，进行了一架中程飞机的协作概念设计，该飞机配备超高涵道比 (UHBR) 发动机，预计于 2028 年投入使用。本文介绍了 AVACON 中飞机机载系统的整体架构、尺寸和评估方法。为此，回顾了文献中提出的概念系统设计方法的重要贡献，以确定方法改进的方向。描述了贡献合作伙伴的角色分配及其系统设计活动的方法。拥有不同的贡献者保证，从整体飞机到详细子系统设计的任务以及系统模型保真度的不断提高都得到了覆盖。此外，还定义了一种最先进的基线架构，它将作为开展权衡研究的起点，以研究系统架构概念和创新技术的潜力。推导出先进飞机配置所隐含的大量系统设计要求和新边界条件，为计划中的技术研究提供展望。
新兴超音速运输机的环保性能
为涵盖可能的性能范围，我们开发了三种发动机模型：最有可能（衍生涡扇发动机）、最佳情况（全新涡扇发动机）和最坏情况（衍生涡喷发动机）。对于最有可能的情况，我们研究了基于 CFM56 的预计可用于 Aerion AS2 的发动机 (Fehrm, 2018)。在预期的 1.4 马赫飞行条件下，发动机的低压压缩机 (LPC) 压力比为 2，高压压缩机 (HPC) 压力比为 10，涡轮入口温度 (T4) 为 1650 K。为了使其适应 2.2 马赫的飞行，我们假设压力比受压缩机出口温度的限制，这是压缩机中材料温度限制的结果 (Fehrm, 2016)。这为我们提供了大约 7.5 的 HPC 压缩比。我们还假设涵道比为 3，与 Boom 所述的发动机计划一致。考虑到 2.2 马赫操作时产生的高冲压阻力，这可能是乐观的。
FloEFD™ 3D CFD 分析软件 - smart-fem.de
上述参数的提高是通过 20 世纪 60 年代中期开发的高涵道比实现的，如今每架客机上都安装了这种技术。以 10:1 的涵道比 (BPR) 达到 115,000 磅 (514 kN) 的推力，质量流速高达 1,300 kg/s，足以让任何工程师印象深刻。当然，现在所谓的小型微型涡轮喷气发动机无法与这些数字相媲美，但这并不会使它们变得不那么令人印象深刻或复杂。虽然微型涡轮机的设计人员也必须实现效率和功率目标，但他们面临着在更小的规模上实现这些目标的额外挑战，这对材料和部件提出了更多问题。高效设计这种高性能发动机的最佳方法是使用虚拟原型，例如计算流体动力学 (CFD) 和结构分析。本文探讨如何使用 FloEFD 模拟微型涡轮机的流体流动、热条件和燃烧，以及这些模拟结果如何应用于结构分析模型。
航空航天杂志 2022 年 12 月.pdf
这场赌博获得了成功。然而今天，一些分析师担心波音在未来产品战略方面变得越来越厌恶风险——尤其是在推出一款全新的客机方面——这是波音公司多年来一直在考虑的事情。在最近的一次投资者电话会议中，首席执行官戴维·卡尔霍恩强调，任何新飞机的推出都还需要十年或更长时间。他的逻辑很难反驳，即紧迫的环保需求意味着任何新型客机都必须提供两位数的燃油效率才能在未来的市场上占有一席之地。波音仍未从 737 MAX 危机中恢复过来，而到 2040 年代可能会出现大量令人眼花缭乱的非常规配置、相互竞争的推进和燃料解决方案，这让波音的发布决定变得更加复杂，其中许多解决方案还需要与机身极其紧密的集成。为客机安装逐渐增加涵道比的发动机的“简单”升级路径早已一去不复返。