Prabhkar 等人[1] 对普通发动机进行了研究,其发动机中有一个火花塞用于点燃燃料和空气的混合物。但为了更有效地燃烧混合物,从而扩大输出能力并减少混合物未燃烧的浪费,使用两个火花塞来有效燃烧混合物。两个火花塞有助于从两个方向点燃燃料,而不是像传统发动机那样从一个方向点燃。这项新技术被称为“双火花点火系统”。除此之外,一种全新的改进型点火技术也应运而生,被称为“三火花技术”。它包括使用三个火花塞。Syed Moizuddin 等人[2] 强调了两轮四冲程 I.C.发动机工作中的即兴发挥。使用多个火花塞可以提高发动机的效率。传统发动机在其发动机中包括一个火花塞,用于点燃燃料和空气的混合物。但为了使混合物燃烧更简单,从而提高功率输出并最大限度地减少混合物未燃烧的浪费,火花塞的数量加倍,以便有效燃烧混合物。两个火花塞有助于从两个方向有效地点燃燃料,而不是像传统发动机那样从一个方向点燃。这种新系统被称为“双火花点火系统”。引入了另一种带有三个火花塞的系统,称为“三火花点火”。
本报告总结了项目的最后一个任务(任务3)的发现,该发现旨在评估RD/BD/BD/Ultra-low-Sulfur Diesel(ULSD)Blend,RD/BD Blend的燃烧和排放性能,并用燃料添加剂进行RD。调查结果表明,从ULSD转换为包含RD和/或BD的三个研究的混合物不会对燃烧和排放性能产生重大负面影响。从ULSD转换为三个研究的混合物中的任何一个时,发动机效率和能耗速率不会显着变化,但是由于能量密度的变化,燃油消耗率有所不同。发动机输出二氧化碳(CO 2),氮氧化物(NOX),颗粒物(PM),一氧化碳(CO)和未燃烧的碳氢化合物的排放量也会在从ULSD转换为三种研究的混合物时,由于燃料密度,碳氢的比率,碳等级的变化,也发生了变化。这些变化中的大多数在减少排放方面都是积极的。
摘要。氢驱动的高超音速飞机的设计旨在以大约30-40 km的速度在中间平流层中行驶。这些飞机可能会对与气候相关的物种(如平流层水蒸气,臭氧和甲烷)产生相当大的影响,从而有助于气候变暖。高超音速空调对大气成分的影响,反过来,对辐射频道的影响取决于巡航高度。然而,与发射高度的变化相反,目前尚不清楚发射纬度变化的差异。使用大气化学通用循环模型,我们表明,发射纬度的变化对扰动和平流层调整后的辐射强迫的影响要大于发射高度的变化。我们的结果包括水蒸气和氮排放的个体影响,以及未燃烧的氢,对中大气中的水蒸气,臭氧和甲烷以及所得的辐射强迫。水蒸气的寿命延续了已知的trop骨增长,并且在平流层中部近6年。我们的结果表明,由高超音速飞机排放引起的大气组成变化如何受到酿酒师-Dobson循环等大规模过程的控制,并且取决于发射的纬度,局部现象(如极地平流层云)。分析包括对臭氧和水蒸气的模型评估,并具有卫星数据的数据,并采用了一种新的方法,将模拟年减少三分之一。未来的超声研究的前景是对季节性敏感性和模拟的分析,并从燃烧液化的天然气而不是液体氢中排放出来。
• 高效的市场通过鼓励竞争和创新来增强我们的经济。 • 当价格反映所有成本(包括外部因素)时,市场效率最高。 • 污染成本是外部因素,它会给所有美国人和子孙后代带来负担。 • 碳红利将提高市场效率、推动创新并创造就业机会。 第 3 节:碳红利和碳费 - 关键组成部分(第 3-19 页) 本节 a) 为本政策设定碳减排目标;b) 根据燃料的碳含量设立逐步上涨的碳费;c) 规定对碳密集型商品的进出口设立碳均衡关税。 本节修订了税法(第 26 篇),增加了以下小节: 小标题 L - “碳红利和碳费” 第 9901 节 - 定义 - 建立其他定义术语。 9902 - 建立碳费,具体如下:(a)对某些涵盖的燃料征收费用(b)碳费的计算方式(c)指定起始费用和年度增长(与 CPI 挂钩),具体如下 - 第 1 年:每公吨二氧化碳当量 (CO2-e) 15 美元 - 费用每年增加 10 美元/吨(如果未达到排放目标,则为 15 美元) - 当排放量达到 2005 年水平的 10% 时,费用停止增加(d)未燃烧的燃料(例如塑料中使用的石油)的费用豁免和退还(e)军事和农业豁免。军事和农场使用的燃料通过退款豁免。农业作业中产生的但不是由化石燃料燃烧引起的温室气体不收取费用(例如牛甲烷、稻田甲烷等)。第 9903 节 - 减排计划
土壤种子库通过时间存储效应和发芽池的功能来帮助维持物种多样性,这些池可以优化不同的环境条件。这些特征促进了本地植物群落的持久性,但是非本地物种的骚乱和相关的入侵等干扰会破坏这些储量,从而从根本上改变继任轨迹。在沙漠中尤其如此,在沙漠中,本地植物群落不太适应火灾。虽然对沙漠植物社区的影响并不少见,但有关生物库的短期和长期影响的信息较少。为了更好地了解沙漠种子库的火灾和入侵物种的影响,我们调查了土壤种子库的生物多样性,从1972年至2010年之间在北美莫哈韦(Mojave)的沙漠生态区之间燃烧的30种野生鱼类生物多样性。我们评估了FIFEREMIMES的特征(频率,燃烧和燃烧严重程度)如何与气候和侵入性植物相互作用,以A - ,B-和G-多样性的量度相互作用。由于B-多样性是对社区变异性的直接度量,并且揭示了有关生物多样性损失的重要信息,因此我们进一步研究了B多样性的嵌套和离职组成部分。平均烧伤位置的A-和G多样性通常高于未燃烧的参考地点,但是单个的变量对种子库多样性的模式几乎没有影响。燃烧的区域种子库倾向于由非母体入侵物种(主要是两种草)(Bromus Rubens,Bromus tectorum)和一个入侵型福布(Cicutarium)主导。我们观察到的最引人注目的模式是在A-,B-和G多样性中的集体急剧下降,其侵入性物种优势增加,表明种子库社区的均质化,并在结束后具有侵入性物种的殖民化。均质化的证据得到了降低和燃烧区域的嵌套增加的进一步支持。我们的发现强调了诸如植物入侵之类的生物学过程如何与火灾的干扰相结合,以改变沙漠生态系统中种子库组成和多样性的模式。
GE 的客户门户允许您通过单击浏览发动机车间手册、图解零件目录、服务公告等。如需更多信息,请联系您的 GE 代表或我们的航空运营中心 (AOC),电话:1-877-432-3272(美国)或 +1-513-552-3272(国际)。GE90 发动机为双引擎波音 777 飞机提供动力,它将创纪录的推力和高可靠性与更低的噪音、排放和燃料消耗相结合,成为一款因其尺寸和创新而得到全世界认可的标志性喷气发动机。复合材料风扇叶片 商用发动机采用复合材料风扇叶片,强度提高一倍而重量仅为传统钛风扇叶片的三分之一 – 现已成为 GE 宽体发动机的标志 世界推力纪录发动机达到 127,900 磅推力,创下世界纪录(此后在认证测试中被 GE9X 发动机以 134,300 磅的推力打破) 无 FOD 核心发动机采用内开式可变排气阀门,实现无 FOD(异物碎片)核心 增材部件 发动机获得 FAA 批准可使用增材制造压缩机传感器 GE 一直在投资和改进发动机。GE 工程师已经增强了 GE90-115B 发动机的压缩机、燃烧室以及高低压涡轮部件,以减轻重量、提高燃油效率和增强耐用性。与初始发布规格相比,燃油消耗降低了 3.6% 在翼时间提高了 60% 达到世界一流水平 99.98% 的可靠率 GE 已向世界各地交付了 2,800 多台 GE90 发动机,其及其全球维护、维修和大修 (MRO) 提供商网络可以随时随地为客户提供支持。通过 GE 的 TrueChoice 发动机服务套件,GE90 运营商可以使用 MRO 选项,这些选项可以优化发动机,通过有针对性的工作范围满足所需的生命周期,优化硬件利用率并最大限度地降低拥有成本。GE90-94B 发动机的额定推力为 94,000 磅,建立在早期 GE90 发动机型号的成功经验之上,用于为波音 777-200 和 777-300 飞机提供动力。在被波音公司选中开发推力为 110,000 至 115,000 磅的发动机后推力,GE 交付了 GE90-115B 发动机,现在为远程波音 777-200LR、777-300ER 和 777 货机提供动力。低压涡轮/高压涡轮最大直径(英寸)最大功率时的总压力比 1 GE90 - 简介 GE-90 涡扇发动机(剖面图)由通用电气与法国 SNECMA、日本 IHI 和意大利 FiatAvio 联合制造,并于最近(1995 年 9 月)首次由英国航空公司为其新波音 777 机队委托,它是当今最强大的商用飞机发动机。经认证的起飞推力为 380 kN(85,000 磅),仅需两台发动机便足以满足 777 等大型飞机的需要,该飞机可搭载 375 名乘客(重量约为 230 吨)。它是 GE/NASA 节能发动机 (E3) 项目的衍生产品,也是燃油效率最高的发动机,当今最安静、最环保的发动机。除了提供最高推力外,GE90 预计还能为航空公司带来 5-6% 的燃油效率提升、更低的噪音污染和 33% 的 NOX 排放量,比当今的高涵道比发动机低。本次研讨会试图通过简要介绍发动机的特点来突出发动机的各个方面。 2 比较高推力级涡扇发动机 (> 200 kN) (根据 [2] 修改) GE-90 CF6-50C2 CF6-80C2 公司通用电气 (美国) 通用电气 (美国) 通用电气 (美国) 自 1995 年 9 月 1978 年 10 月开始使用 1985 年 10 月首次在空客 A-340 和 B-777 上飞行 KC-10 (军用) A-300/310, 747/767 描述高涵道比 TF 双轴高 BPR TF 双轴高 BPR TF 重量 (干重) --- 3960 千克 4144 千克总长度 4775 毫米 4394 毫米 4087 毫米进气口/风扇直径 3124 毫米 2195 毫米 2362 mm压力比 39.3 29.13 30.4涵道比 8.4 5.7 5.05TO推力 388.8 kN 233.5 kN 276 kN巡航推力 70 kN 50.3 kN 50.4 kNS。燃油消耗(SLS) 8.30 mg/Ns 10.51 mg/Ns 9.32 mg/N-s空气质量流量 1350 kg/s 591 kg/s 802 kg/s是否存在FADEC* 是 否 是其他信息 NOx排放量降低33%。噪音比同级别的其他TF发动机低(由于风扇尖端速度低)。LPT的TET为1144 K。燃油消耗(sfc)比其他发动机低,寿命长,可靠性高。 RB-211-524G/H Trent-882 JT-9D-7R4公司劳斯莱斯(英国)劳斯莱斯(英国)普惠(美国)自 1990 年 2 月开始使用 1994 年 8 月(认证)1969 年 2 月(首次)首次飞行于 747-400 和 767-300 波音 777 波音 747/767、A310 描述三轴轴向 TF 三轴 TF 双轴 TF 重量(干重)4479 千克 5447 千克 4029 千克总长度 3175 毫米 4369 毫米 3371 毫米进气口/风扇直径 2192 毫米 2794 毫米 2463 毫米压力比 33 33+ 22 涵道比 4.3 4.3+ 5TO 时推力 269.4 kN 366.1 kN 202.3 kN巡航时推力 52.1 kN 72.2 kN 176.3 kNS.FC 15.95 mg/Ns(巡航)15.66 mg/Ns(巡航)10.06 mg/N-s空气质量流量 728 kg/s 728+ kg/s 687 kg/sFADEC(Y/N)否是否其他信息合同中(截至 95 年 9 月)世界上功率最强大的常规空调发动机(Trent 772)*FADEC - 全自动数字发动机控制 • 降低燃油消耗。• 通过与飞机计算机交互,更好地控制发动机并减少飞行员的工作负担。• 降低飞机运营成本。低推力级涡扇发动机 (< 200 kN) ([2] 之后改进) 3 CFM56-5C2 JT-8D-17R V 2500-A1公司 CFM International (法国) & GE (美国)Pratt & Whitney (美国) Intl.航空发动机(美国) 自 1992 年底开始使用 1970 年 2 月 1988 年 7 月 首次在空客 A-340 波音 727/737 和 DC-9 空客 A-320 上飞行 描述 双轴亚音速 TF 轴流双轴 TFT 双轴亚音速 TF 重量(干重) 2492 千克(裸机)3856 千克(约) 1585 千克 2242 千克(裸机)3311 千克(带动力装置) 总长 2616 毫米 3137 毫米 3200 毫米进气口/风扇直径 1836 毫米 1080 毫米 1600 毫米 压力比 37.4 17.3 29.4 涵道比 6.6 1.00 5.42 TO 时推力 138.8 kN 72.9千牛 111.25 kN巡航推力30.78 kN18.9 kN21.6 kN SFC16.06 mg/Ns23.37 mg/Ns16.29 mg/N-s空气质量流量466 kg/s148 kg/s355 kg/sFADEC(Y/N)是否是其他信息4 GE-90涡扇发动机循环分析以下是借助计算机程序进行的简单大涵道比涡扇发动机循环分析的结果。分析理论可参见[3]。更广泛和准确的分析可参见[4]。GE90发动机的可用数据仅限于其起飞推力、涵道比(BPR)和总压比(OPR)。其余数据是暂定的,是基于其他类似的 GE 发动机(例如 CF6-80C2 和 CFM56)并考虑了适当的改进而得出的。发动机数据进气效率 = 0.980风扇多变效率 = 0.930压缩机多变效率 = 0.910涡轮多变效率 = 0.930等熵喷嘴效率 = 0.950机械效率 = 0.990燃烧压力损失(比率) = 0.050燃料燃烧效率 = 0.990热喷嘴面积 = 1.0111 m2冷喷嘴面积 = 3.5935 m2设计点(巡航)非设计点(起飞)高度(公里)10.668 0.000马赫数0.850 0.000RAMPR 1.590 1.000FPR 1.650 1.580LPCPR 1.140 1.100HPCPR 21.500 23.000OPR 40.440 39.970Pa(巴)0.239 1.014Ta(K)218.820 288.160Ca(米/秒)252.000 0.000BPR 8.100 8.400TIT(K)1380.000 1592.000ma(千克/秒)576.000 1350.000推力(kN)69.200 375.300mf(千克/秒)1.079 2.968SFC(毫克/纳秒)15.600 7.910Sp。推力(Ns/kg) 120.100 278.100 计算出的巡航推力值与装有两台 GE90 发动机的波音 777 飞机所需的推力(每台发动机约 65-70 kN)非常接近。 93759555539.pdf 5 设计点运行图(巡航)推力和 SFC 与 FPR 64 65 66 67 68 69 70 1.40 1.43 1.46 1.49 1.52 1.55 1.58 1.61 1.64 1.67 1.70 1.73 1.76 1.79 FPR 推力 ( kN) 15.50 15.75 16.00 16.25 16.50 16.75 17.00 推力 SFC 推力和 SFC 与 OPR 66 68 70 72 74 76 78 20 22 24 26 28 30 32 34 36 38 40 42 44 46 OPR 推力 ( kN) 15.0 15.5 16.0 16.5 17.0 17.5 18.0 推力 SFC 6 推力 & SFC vs BPR 50.0 57.5 65.0 72.5 80.0 87.5 95.0 102.5 110.0 4.0 4.4 4.8 5.2 5.6 6.0 6.4 6.8 7.2 7.6 8.0 8.4 8.8 9.2 9.6 BPR 推力 ( kN) 15.0 15.5 16.0 16.5 17.0 17.5 18.0 18.5 19.0 推力SFC 推力 & SFC vs TIT 40 50 60 70 80 90 100 1300 1350 1400 1450 1500 1550 1600 1650 1700 1750 1800 TIT (K) 推力 ( kN) 15 16 17 18 19 20 21 推力 SFC 7 认证 ([1] 和 [2]) 里程碑 日期 事件 1992 年 11 月 首次核心测试 1993 年 3 月 第一台发动机以 377.8 kN 推力进行测试 1993 年 4 月 第一台发动机以 468.5 kN 推力进行测试 1993 年 12 月 第一个 GE90 飞行试验台在波音 747 上飞行 1994 年 11 月 GE90 认证388.8 kN 推力 1994 年 12 月 首次波音 777 飞行测试 1995 年 8 月 波音 777/GE90 飞机认证 1995 年 9 月 波音 777/GE90 投入使用 GE90 地面和飞行测试 - 随着 FAA 对 GE90 的认证,GE 航空发动机公司完成了有史以来最广泛的地面和飞行测试项目之一,这是发动机制造商开展过的项目之一。GE 于 1990 年 1 月宣布开发 GE90。1992 年 11 月,第一台全尺寸发动机核心机开始测试;随后,1993 年 3 月,第一台全尺寸发动机投入使用。unisolve_pharmacy_software_manual.pdf 自那时起,GE 及其收益共享参与者共运行了 13 台开发发动机,验证了发动机固有的设计优势。总体而言,这些发动机的运行时间超过 5,000 小时,包括在 GE 改装的波音 747 飞行试验台上飞行的 228 小时。GE90 耐力发动机完成了超过 14,000 个循环,并展示了出色的分段耐久性。七台发动机的推力超过 100,000 磅(444.5 千牛),其中一台创下了 110,000 磅(489 千牛)的推力纪录。事实上,GE90 开发发动机的推力水平已超过 100,000 磅(444.5 千牛),持续超过 65 小时。作为必需认证测试的一部分,GE90 成功完成了 2.5 磅和 8 磅(1.13 千克和 3.63 千克)的复合叶片鸟吞测试。1994 年 10 月,在炎热天气下,四台 2.5 磅的鸟被吞噬,发动机以产生 85,000 磅(377.8 千牛)推力所需的速度运转。没有推力损失,发动机在吸入后所需的 20 分钟运行时间内响应所有油门指令。所有风扇叶片都处于良好状态,并继续在其他发动机测试中运转。1994 年 11 月中旬,GE 在 FAA 的陪同下进行了风扇叶片引爆测试。释放叶片以 2,485 rpm 的风扇速度引爆,比目标速度高出 10rpm,发动机产生超过 105,000 磅(466.8kN)的海平面静态(SLS)校正推力。发动机支架系统按设计运行,测试证明了风扇叶片的遏制力。复合材料风扇叶片的坚固性得到成功展示,8 观察到的尾部叶片损坏与测试前分析相符,验证了复合材料叶片设计的固有优势。GE90 于 1993 年底首次飞行,安装在 747 飞行试验台上。在第一阶段的测试中,该发动机在 45 次飞行中累计飞行了近 228 小时。发动机表现异常出色,其性能水平超出规格,并在整个飞行包线内为飞行员提供了不受限制的油门运动。34042629589.pdf 为什么要使用全新发动机?市场要求从历史上看,飞机的重量和推力要求不断增加。lowrider 汽车展评判评分表今天,市场青睐重量更重、航程更远、内置推力增长的飞机。增长图 1 增长图 2 上述增长图显示,趋势有利于使用 GE90 驱动的大型宽体飞机。为航空公司的未来做好准备 • 为整个新型大型飞机系列提供通用发动机。• 新型宽体飞机需要比现在的发动机高 20-30% 的推力。• 历史上飞机需要 20-30% 的额外推力来增加 TOGW。现代循环设计具有内在的总体性能优势• 比今天的发动机高 10% 的 SFC。• 高推力增长与通用性。• 低噪音和排放。结合“经验教训”的成熟技术的可靠性。GE90 设计GE90 设计用于:• 推力增长。• 与 777 飞机系列的发动机通用性。• 燃油效率。• 180 分钟 ETOPS(延长双发运行)。9• 低排放。• 低噪音。• 降低运营成本。选择可显著节省燃油的循环。总计其余乘以三级• 涵道比优化。• 总压比优化。• 设计用于最低 SFC 和燃油消耗。 10. 总结 pdf 选择的设计可使航空公司获得最大利益。• 设计和演示高可靠性技术。• 以 CF6 和 CFM56 可靠性为基础。• ETOPS 批准。• 运营商制定的维护程序。• 低噪音、低排放设计。• 最低运营成本设计。发动机尺寸符合未来飞机的要求。• 初始认证推力为 84,700 磅(376.5 kN)- 1995 年 2 月• 首次增长认证推力为 92,000 磅(408.9 kN)- 1996 年 5 月。• 可能增长到 120,000 磅(533.4 kN)。高推力和测试经验总结• > 422.3 kN 下超过 145 小时• > 435.6 kN 下超过 95 小时• > 440.0 kN 下超过 75 小时• > 444.5 kN 下超过 65 小时• > 444.5 kN 下在 900-105/1A 上连续运行 20 小时注:海平面静态(SLS)校正推力水平八台 GE90 发动机已在 445 kN 的 SLS 推力下或以上运行。进行了各种测试• 风扇测绘。• 助推器应力调查。• 超速认证(490.3 kN)。• 三重红线段测试“彩排”。• 1.13 公斤鸟牌认证/叶片伸出认证。 10 发动机及其部件 ([2]) GE-90 涡扇发动机(横截面图)以下是发动机的主要部件 - 1. 复合风扇2. 低压压缩机 (LPC)/增压器3. 高压压缩机 (HPC)4. bugavufawenesa.pdf 双圆顶燃烧室5. 高压涡轮 (HPT)6. 低压涡轮 (LPT) 11 复合风扇 GE90 风扇设计 风扇图 • 22 个复合宽弦叶片和平台。• 大风扇直径可实现更高的空气质量流量。• 风扇齿轮传动 - 降低风扇尖端速度,从而产生更少的噪音。• 低尖端速度和压力比,实现安静高效的运行。• 轻质三网盘,便于检查并减轻重量。• 混合(圆锥形/椭圆形)旋转器,减少核心碎片摄入。• 风扇压力比 (FPR) 约为 1.60-1.65(暂定)。 GE90 风扇叶片 风扇叶片 • 宽弦复合风扇 – 性能高、重量轻。• 耐环境性 – GE90 风扇材料系统表现出与当前飞机复合材料相同的耐环境性。12 • GE90 风扇复合材料系统与目前服役的风扇复合材料系统类似。 • 完全暴露在航空液体中的层压样品通常可保持 95% 的基本性能。 • 实际叶片完全受聚氨酯涂层保护。• 不暴露于紫外线辐射。 复合材料风扇开发历史• GE90 复合材料叶片受益于 25 年的开发。• 材料、制造和计算方面的进步提供了必要的技术。 los baker van a peru book pdf 13 压缩机 压缩机图 第一级 HPC 叶片 •结构类似于成功的 CFM56。•紧凑的发动机结构。•坚固的低纵横比翼型。•减少零件数量。•降低运营成本。•短 LPC/助推器 - 3 个阶段。•LPC 压力比(LPCPR)约为 1.10-1.14(暂定)。•低 LPT 入口温度以增加推力。•10 级 HPC,压力比为 23:1(HPCPR)。•NASA 节能发动机(E3)的扩大规模在测试单元和飞行测试中都展示了性能和可操作性。 燃烧室 •来自成功的先进军事计划的双圆顶环形燃烧室。 • 降低 NOX 排放水平(低至 10 ppm)。• 降低未燃烧的碳氢化合物、一氧化碳和烟雾水平。• 提高可操作性。• 长寿命衬套结构。• 针对功率设置进行调节的圆顶气动热调节。• 高度重新点火能力 30,000 英尺(9.144 公里),留有余地。14 涡轮机涡轮图 HP 涡轮叶片 - 分别为 1 级和 2 级。 • 高压涡轮机采用了成熟的设计技术。• 6 级 LPT 和 2 级 HPT。• 类似于 CFM56 的刚性、简单支撑转子系统,可实现动态稳定性。• 仿照成功的 CF6-80 设计设计的无螺栓组装翼型和罩壳冷却回路。• 从成熟的涡轮机经验中引入薄膜冷却技术。• 多孔涡轮冷却技术 - 冷却效果更佳。• 成功的 CF6-80 设计和被动间隙控制系统特点。• 带有激光钻孔冷却孔图案的第 1 级 HPT 叶片铸件(材料 N5)。• 带有激光钻孔冷却孔图案的第 2 级 HPT 叶片(材料 N5)。• 基于 CFM56 和 CF6-80 设计的模块化喷嘴组件。 15 其他特点 ([2]) GE90 和环境 减少排放和烟雾 • 双圆顶燃烧室。• 降低噪音。• 低风扇压力比和大纵横比低压涡轮。• 总体上降低任务总燃料消耗 = 降低任务总污染物。• 提高推力与核心流量比。 GE90 燃烧室在降低排放水平的同时提高了可操作性 • 双环形燃烧室。• 优化了飞行员圆顶以提高可操作性 - 优化了主圆顶以提高功率。• 减少排放 基于 15 年的 NASA 和先进军用发动机开发经验。• 全面的 GE90 测试。• 出口温度曲线符合设计意图。• 验证了排放水平。 可运输性• 针对标准发动机运输方法设计。GE90推进器• 比今天的高涵道比涡扇发动机更小 GE90模块化设计• 只允许更换推进器• 推进器/喷嘴与风扇定子模块分离• 风扇定子模块留在主基座或飞机上• 拆卸和更换时间估计少于6小时 16 GE90的未来 ([2]) 推力增长GE90组件的尺寸适合增长。如果市场需要,通过进一步投资,GE90可以产生110,000磅(511千牛)的推力。通用电气打算通过以下方式实现推力增量 - • 376.5千牛风扇认证发动机。B777“B”市场。 • 409 kN 风扇改进的 LPT 材料。增强的 HPT 冷却和第一级叶片 TBC。B777“B”市场。B777 拉伸。 • 422.3 - 435.6 kN 风扇改进的涡轮机械。 • 466.8 kN 风扇带有降级核心的更高 P/P 风扇。 • 511.2 + kN TF带有降级核心的更高速度和 P/P 风扇。 17 结论可以看出,GE90 确实是 90 年代最强大、最高效的商用运输发动机。 85086163020.pdf 它还具有足够的推力增长空间,以满足未来的需求。虽然缺乏有关该发动机的确切技术信息(例如其重量、压力比、TIT、巡航推力、sfc 等),导致本报告中的数据具有不确定性,但与其他发动机的比较清楚地表明,它在推力和燃油效率方面是独一无二的。18 参考文献 1.
GE 的客户门户允许您通过单击浏览发动机车间手册、图解零件目录、服务公告等。如需更多信息,请联系您的 GE 代表或我们的航空运营中心 (AOC),电话:1-877-432-3272(美国)或 +1-513-552-3272(国际)。 GE90 发动机为双引擎波音 777 飞机提供动力,它将创纪录的推力和高可靠性与更低的噪音、排放和燃料消耗相结合,成为一款因其尺寸和创新而受到全世界认可的标志性喷气发动机。复合材料风扇叶片 商用发动机采用复合材料风扇叶片,强度提高一倍,重量仅为传统钛风扇叶片的三分之一 - 现已成为 GE 宽体发动机的标志 世界纪录推力发动机达到 127,900 磅推力,创下世界纪录(此后在认证测试中被 GE9X 发动机以 134,300 磅的推力打破) 无 FOD 核心发动机采用内开式可变排气阀门,实现无 FOD(异物碎片)核心 增材制造部件 发动机获得 FAA 批准,可使用增材制造压缩机传感器 GE 继续投资和改进发动机。GE 工程师改进了 GE90-115B 发动机的压缩机、燃烧室以及高低压涡轮部件,以减轻重量、提高燃油效率和增强耐用性。与初始发射规格相比,燃油消耗减少了 3.6% 在翼时间缩短了 60% 世界一流的 99.98% 的可靠率 GE 已向世界各地交付了 2,800 多台 GE90 发动机,其全球维护、维修和大修 (MRO) 提供商网络可随时随地为客户提供支持。通过 GE 的 TrueChoice 发动机服务套件,GE90 运营商可以使用 MRO 选项,这些选项可以优化发动机以满足具有目标工作范围的预期生命周期,从而优化硬件利用率并最大限度地降低拥有成本。额定推力为 94,000 磅GE90-94B 发动机以早期 GE90 发动机型号的成功经验为基础,为波音 777-200 和 777-300 飞机提供动力。在被波音公司选中开发推力为 110,000 至 115,000 磅的发动机后。GE 交付了 GE90-115B 发动机,该发动机目前为远程波音 777-200LR、777-300ER 和 777 货机提供动力。低压涡轮/高压涡轮最大直径(英寸)最大功率时的总压力比 1 GE90 - 简介 GE-90 涡扇发动机(剖面图)由通用电气与法国 SNECMA、日本 IHI 和意大利 FiatAvio 联合制造,并于最近(1995 年 9 月)首次由英国航空公司为其新波音 777 机队委托,它是当今最强大的商用飞机发动机。经认证,起飞推力为 380 kN(85,000 磅)。,对于像 777 这样可搭载 375 名乘客(重量约 230 吨)的大型飞机,仅需两台发动机即可。作为 GE/NASA 节能发动机 (E3) 计划的衍生产品,它也是当今最省油、最安静、最环保的发动机。除了提供最大的推力外,GE90 预计还能为航空公司带来 5-6% 的燃油效率改进、更低的噪音污染和比当今高涵道比发动机低 33% 的氮氧化物排放量。本次研讨会试图通过简要介绍发动机的功能来突出介绍发动机的各个方面。2 对比高推力级涡扇发动机 (> 200 kN) (修改自 [2]) GE-90 CF6-50C2 CF6-80C2公司通用电气 (美国)通用电气 (美国)通用电气 (美国)自 1995 年 9 月 1978 年 10 月 1985 年 10 月开始使用在空客 A-340 和 B-777 KC-10 (军用) A-300/310, 747/767 上首次飞行描述高涵道比 TF 双轴高 BPR TF 双轴高 BPR TF 重量 (干重) --- 3960 千克 4144 千克总长度 4775 毫米 4394 毫米 4087 毫米进气口/风扇直径 3124 毫米 2195 mm 2362 mm压力比 39.3 29.13 30.4涵道比 8.4 5.7 5.05TO时推力 388.8 kN 233.5 kN 276 kN巡航时推力 70 kN 50.3 kN 50.4 kNS.F.C.(SLS) 8.30 mg/N-s 10.51 mg/N-s 9.32 mg/N-s空气质量流量 1350 kg/s 591 kg/s 802 kg/sFADEC的存在* 是 否 是其他信息 NOx排放量降低33%。噪音低于同级其他 TF(由于风扇叶尖速度低)LPT 的 TET 为 1144 K。燃油消耗(s.f.c.)低于其他发动机,寿命长,可靠性高。RB-211-524G/H Trent-882 JT-9D-7R4公司劳斯莱斯(英国)劳斯莱斯(英国)普惠(美国)自 1990 年 2 月开始使用 1994 年 8 月(认证)1969 年 2 月(首次)首次飞行于 747-400 和 767-300 波音 777 波音 747/767、A310描述三轴轴向 TF 三轴 TF 双轴 TF 重量(干重)4479 千克 5447 千克 4029 千克总长度 3175 毫米 4369 毫米 3371 毫米进气口/风扇直径 2192 毫米 2794 毫米 2463 毫米压力比 33 33+ 22 涵道比 4.3 4.3+ 5 TO 推力 269.4 kN 366.1 kN 202.3 kN 巡航推力 52.1 kN 72.2 kN 176.3 kNS.F.C.15.95 mg/N-s(巡航) 15.66 mg/N-s(巡航) 10.06 mg/N-s 空气质量流量 728 kg/s 728+ kg/s 687 kg/s FADEC(Y/N) 否 是 否其他信息 合同中(截至 1995 年 9 月)世界上功率最强大的传统空调发动机(Trent 772) *FADEC - 全自动数字发动机控制 • 降低燃油消耗。• 通过与飞机计算机交互,更好地控制发动机并减少飞行员的工作量。• 降低飞机运营成本。分析理论可参见 [3]。低推力级涡扇发动机 (< 200 kN)(根据 [2] 修改)3 CFM56-5C2 JT-8D-17R V 2500-A1公司 CFM International (法国) & GE (美国)Pratt & Whitney (美国) Intl.航空发动机(美国) 自 1992 年底 1970 年 2 月 1988 年 7 月开始使用 首次飞行于空客 A-340 波音 727/737 和 DC-9 空客 A-320 描述 双轴亚音速 TF 轴流双轴 TFT 双轴亚音速 TF 重量(干重) 2492 千克(裸机)3856 千克(约)1585 千克 2242 千克(裸机)3311 千克(带动力装置) 总长度 2616 毫米 3137 毫米 3200 毫米进气口/风扇直径 1836 毫米 1080 毫米 1600 毫米压力比 37.4 17.3 29.4涵道比 6.6 1.00 5.42TO时推力 138.8 kN 72.9 kN 111.25 kN巡航时推力 30.78 kN 18.9 kN 21.6 kN S.F.C.16.06 mg/N-s 23.37 mg/N-s 16.29 mg/N-s空气质量流量 466 kg/s 148 kg/s 355 kg/sFADEC(Y/N) 是 否 是其他信息 4 GE-90涡扇发动机循环分析 以下是借助计算机程序进行的简单高涵道比涡扇发动机循环分析的结果。可以从[4]中获得更广泛和准确的分析。GE90 发动机的可用数据仅限于其起飞推力、涵道比 (BPR) 和总压比 (OPR)。其余数据是暂定的,是基于其他类似的 GE 发动机(如 CF6-80C2 和 CFM56)并考虑了适当的改进而假设的。发动机数据进气效率 = 0.980风扇多变效率 = 0.930压缩机多变效率 = 0.910涡轮多变效率 = 0.930等熵喷嘴效率 = 0.950机械效率 = 0.990燃烧压力损失(比率) = 0.050燃料燃烧效率 = 0.990热喷嘴面积 = 1.0111 m2冷喷嘴面积 = 3.5935 m2设计点(巡航)非设计点(起飞)高度(km)10.668 0.000马赫数0.850 0.000RAMPR 1.590 1.000FPR 1.650 1.580LPCPR 1.140 1.100HPCPR 21.500 23.000OPR 40.440 39.970Pa(巴)0.239 1.014Ta(K)218.820 288.160Ca(米/秒)252.000 0.000BPR 8.100 8.400TIT(K)1380.000 1592.000ma(千克/秒)576.000 1350.000推力(kN)69.200 375.300m f(千克/秒)1.079 2.968SFC(毫克/氮-秒)15.600 7.910Sp。推力 (N-s/kg) 120.100 278.100 计算得出的巡航推力值与配备两台 GE90 发动机的波音 777 飞机所需的推力非常接近,即每台发动机约 65-70 kN。GE 于 1990 年 1 月宣布开发 GE90。总体而言,这些发动机的运行时间超过 5,000 小时,包括在 GE 改装的波音 747 飞行试验台上的 228 小时飞行时间。GE90 耐力发动机完成了超过 14,000 个循环,并表现出出色的分段耐久性。(489 kN) 的推力。93759555539.pdf 5 设计点运行图(巡航)推力和 SFC 与 FPR 的关系 64 65 66 67 68 69 70 1.40 1.43 1.46 1.49 1.52 1.55 1.58 1.61 1.64 1.67 1.70 1.73 1.76 1.79 FPR 推力 ( kN) 15.50 15.75 16.00 16.25 16.50 16.75 17.00 推力 SFC 推力和 SFC 与 OPR 的关系 66 68 70 72 74 76 78 20 22 24 26 28 30 32 34 36 38 40 42 44 46 OPR 推力 ( kN) 15.0 15.5 16.0 16.5 17.0 17.5 18.0 推力 SFC 6 推力 & SFC vs BPR 50.0 57.5 65.0 72.5 80.0 87.5 95.0 102.5 110.0 4.0 4.4 4.8 5.2 5.6 6.0 6.4 6.8 7.2 7.6 8.0 8.4 8.8 9.2 9.6 BPR 推力 ( kN) 15.0 15.5 16.0 16.5 17.0 17.5 18.0 18.5 19.0推力 SFC 推力和 SFC 与 TIT 40 50 60 70 80 90 100 1300 1350 1400 1450 1500 1550 1600 1650 1700 1750 1800 TIT (K) 推力 ( kN) 15 16 17 18 19 20 21 推力 SFC 7 认证 ([1] 和 [2]) 里程碑 日期 事件 1992 年 11 月 首次核心测试 1993 年 3 月 第一台发动机以 377.8 kN 推力进行测试 1993 年 4 月 第一台发动机以 468.5 kN 推力进行测试 1993 年 12 月 第一个 GE90 飞行试验台在波音 747 上飞行 1994 年 11 月 GE90 认证388.8 kN 推力 1994 年 12 月 首次波音 777 飞行测试 1995 年 8 月 波音 777/GE90 飞机认证 1995 年 9 月 波音 777/GE90 投入使用 GE90 地面和飞行测试 - 随着 GE90 获得 FAA 认证,GE 航空发动机公司完成了有史以来由发动机制造商进行的最广泛的地面和飞行测试项目之一。1992 年 11 月,第一台全尺寸发动机核心机开始测试;随后,1993 年 3 月,第一台完整的发动机问世。unisolve_pharmacy_software_manual.pdf 从那时起,GE 及其收益分享参与者共运行了 13 台开发发动机,这些发动机验证了发动机固有的设计优势。七台发动机的推力超过 100,000 磅。(444.5 kN),其中一台发动机的推力达到创纪录的 110,000 磅。事实上,GE90 开发发动机的推力水平已超过 100,000 磅。(444.5 kN),持续超过 65 小时。作为所需认证测试的一部分,GE90 成功完成了 2.5 磅和 8 磅。(1.13 和 3.63 千克) 的发动机复合叶片鸟类吞食测试。1994 年 10 月,四只 2.5 磅的鸟被吸入,发动机以产生 85,000 磅(377.8 kN) 推力所需的速度运行,在炎热的天气下起飞。没有推力损失,发动机在吸入后所需的 20 分钟运行期间响应所有油门命令。所有风扇叶片都处于良好状态,并继续在其他发动机测试中运行。1994 年 11 月中旬,GE 在 FAA 的陪同下进行了风扇叶片脱落测试。34042629589.pdf 为什么要使用全新发动机?释放叶片在风扇转速为 2,485 rpm 时引爆,比目标高出 10rpm,发动机产生超过 105,000 lb。(466.8kN) 的海平面静态 (SLS) 校正推力。发动机支架系统按设计运行,测试展示了风扇叶片的遏制力。复合材料风扇叶片的坚固性得到成功展示,8 观察到的尾部叶片损坏与测试前分析相符,验证了复合材料叶片设计的固有优势。GE90 于 1993 年底首次飞行,安装在 747 飞行试验台上。在整个测试的第一阶段,发动机在 45 次飞行中累计运行近 228 小时。发动机性能异常出色,性能水平超出规格,并在整个飞行包线内为飞行员提供不受限制的油门运动。市场需求 从历史上看,飞机的重量和推力要求一直在增长。低底盘汽车展评判评分表 如今,市场青睐重量更重、航程更长且内置推力增长的飞机。增长图 1 增长图 2 上述增长图显示,趋势有利于采用 GE90 动力的大型宽体飞机。为航空公司的未来做好准备 • 适用于整个新型大型飞机系列的通用发动机。• 新型宽体飞机所需的推力比当今的发动机高 20-30%。• 飞机历史上需要 20-30% 的额外推力来增加 TOGW。现代循环设计具有内置的总体性能优势 • 比当今的发动机高 10% 的 SFC。• 具有通用性的高推力增长。• 低噪音和排放。结合“经验教训”的成熟技术的可靠性。GE90 设计 GE90 的设计目的在于: • 推力增长。• 777 飞机系列的发动机通用性。• 燃油效率。• 180 分钟 ETOPS(延长双发运行)。9 • 低排放。• 低噪音。• 降低运营成本。选择循环以节省大量燃料。其余的乘法和除法依次为 • 优化了旁通比。• 优化了总压比。• 为最低 SFC 和燃油消耗而设计。10.sinıfya coru bankası pdf 选择的设计可最大限度地提高航空公司的利益。• 设计和演示高可靠性技术。• 以 CF6 和 CFM56 可靠性为基础。• ETOPS 批准。• 运营商开发的维护程序。• 低噪音和低排放设计。• 最低运营成本设计。发动机尺寸符合未来飞机的要求。• 初始认证为 84,700 磅。(533.4 kN)。复合材料风扇 2。(376.5 kN) 推力 - 1995 年 2 月• 首次增长认证为 92,000 磅。(408.9 kN) 推力 - 1996 年 5 月。• 可能增长到 120,000 磅。高推力和测试经验总结• > 422.3 kN 下运行超过 145 小时• > 435.6 kN 下运行超过 95 小时• > 440.0 kN 下运行超过 75 小时• > 444.5 kN 下运行超过 65 小时• > 444.5 kN 下在 900-105/1A 上连续运行 20 小时 注:海平面静态 (SLS) 校正推力水平 八台 GE90 发动机已在 445 kN 或以上的 SLS 推力下运行。进行了各种测试• 风扇测绘。• 助推器应力调查。• 超速认证 (490.3 kN)。• 三重红线块测试的“彩排”。• 1.13 kg 伯德认证/叶片脱落认证。10 发动机及其部件 ([2]) GE-90 涡扇发动机(横截面图)以下是发动机的主要部件 - 1.低压压缩机 (LPC)/助推器3.高压压缩机 (HPC)4. bugavufawenesa.pdf 双圆顶燃烧室5.高压涡轮机 (HPT)6.低压涡轮 (LPT) 11 复合材料风扇 GE90 风扇设计 风扇图 • 22 复合材料宽弦叶片和平台。• 大风扇直径,可实现更高的空气流量。• 风扇齿轮传动 - 降低风扇叶尖速度,从而产生更少的噪音。• 低叶尖速度和压力比,实现安静高效的运行。• 轻质三网盘,便于检查,重量更轻。• 混合(锥形/椭圆形)旋转器,减少核心碎片的摄入。• 风扇压力比 (FPR) 约为 1.60-1.65(暂定)。GE90 风扇叶片 风扇叶片 • 宽弦复合材料风扇 - 高性能、低重量。• 环境阻力 - GE90 风扇材料系统表现出与当前飞机复合材料相同的环境阻力。12 • GE90 风扇复合材料系统与目前在用的风扇复合材料系统类似。• 完全暴露在航空液体中的层压样品通常可保持 95% 的基本性能。• 实际叶片完全受聚氨酯涂层保护。• 不暴露于紫外线辐射。复合材料风扇开发历史• GE90 复合材料叶片受益于 25 年的开发。• 材料、制造和计算方面的进步提供了必要的技术。燃烧室 • 成功的先进军用项目的双圆顶环形燃烧室。• 降低 NOX 排放水平(低至 10 ppm。)。• 降低未燃烧的碳氢化合物、一氧化碳和烟雾水平。• 提高可操作性。• 长寿命衬套结构。• 圆顶气动热调节功率设置。• 高度重新点火能力 30,000 英尺(9.144 公里),有裕度。14 涡轮机涡轮图 HP 涡轮叶片 - 分别为第 1 级和第 2 级。los baker van a peru book pdf 13 压缩机 压缩机图 第一级 HPC 叶片 •结构类似于成功的 CFM56。•紧凑的发动机结构。•坚固的低纵横比翼型。•减少零件数量。•降低运营成本。•短 LPC/助推器 - 3 个阶段。•LPC 压力比(LPCPR)约为 1.10-1.14(暂定)。•低 LPT 入口温度以增加推力。•10 级 HPC,压力比为 23:1(HPCPR)。•NASA 节能发动机(E3)的放大在测试单元和飞行测试中展示了性能和可操作性。• 高压涡轮机采用了成熟的设计技术。• 6 级 LPT 和 2 级 HPT。• 刚性、简单支撑的转子系统(如 CFM56)可实现动态稳定性。• 仿照成功的 CF6-80 设计而构建的无螺栓组装翼型和罩壳冷却回路。• 从成熟的涡轮机经验中引入薄膜冷却技术。• 多孔涡轮冷却技术 - 冷却效果更佳。• 成功的 CF6-80 设计和被动间隙控制系统功能。• 具有激光钻孔冷却孔图案的第 1 级 HPT 叶片铸件(材料 N5)。• 具有激光钻孔冷却孔图案的第 2 级 HPT 叶片(材料 N5)。• 基于 CFM56 和 CF6-80 设计的模块化喷嘴组件。15 其他特点 ([2]) GE90 与环境 减少排放和烟雾 • 双圆顶燃烧室。• 降低噪音。• 低风扇压力比和大纵横比低压涡轮。• 总体降低任务总燃料消耗 = 降低任务总污染物。• 推力与核心流量比更高。GE90 燃烧室提供更好的可操作性,同时降低排放水平 • 双环形燃烧室。• 飞行员圆顶针对可操作性进行了优化 - 主圆顶针对高功率进行了优化。• 减少排放 基于 15 年的 NASA 和先进军用发动机开发。• 全面的 GE90 测试。• 出口温度曲线符合设计意图。• 已验证排放水平。可运输性• 专为标准发动机运输方法而设计。GE90推进器• 比当今的高涵道比涡扇发动机更小 GE90模块化设计• 仅允许更换推进器• 将推进器/喷嘴与风扇定子模块分开• 风扇定子模块保留在主基座或飞机上• 拆卸和更换时间估计少于6小时 16 GE90的未来 ([2]) 推力增长GE90组件的尺寸适合增长。如果市场需要,110,000磅。通过进一步投资,GE90可以产生110,000磅(511千牛)的推力。通用电气打算通过以下方式实现推力增量 - • 376.5千牛风扇认证发动机。B777“B”市场。• 422.3 - 435.6 kN 风扇改进的涡轮机械。18 参考文献 1.• 409 kN 风扇改进的 LPT 材料。增强的 HPT 冷却和第一级叶片 TBC。B777“B”市场。B777 拉伸。• 466.8 kN 风扇带有分离式核心的更高 P/P 风扇。• 511.2 + kN TF带有分离式核心的更高速度和 P/P 风扇。17 结论可以看出,GE90 确实是 90 年代最强大、最高效的商用运输发动机。85086163020.pdf 它还具有足够的推力增长空间,以满足未来的需求。虽然无法获得有关该发动机的确切技术信息,例如其重量、压力比、TIT、巡航推力、sf.c 等。导致本报告中的数据具有不确定性,但与其他发动机的比较清楚地表明,在推力和燃油效率方面,该发动机是独一无二的。