附件4摘要综合卡世界对能源的需求主要由非可再生资源满足,这对环境产生负面影响,因为它们有助于二氧化碳排放,温室效应和全球变暖。要促进替代清洁能源的开发,需要采取有效的策略。为此,能量杆代表了新建建筑物的有趣应用。能量杆是基础杆,与土壤相互作用的深度可用于开发低焓地热资源,还可以满足建筑物的能源需求。当杆配备了介导的管,直接连接到装甲笼,在内部,通过使用热泵,热电泵,热伏驱动器流体流动。这种液体能够与周围的地面交换热量,可让您在冬季加热建筑物并在夏季冷却,以减少和在某些情况下消除使用化石燃料。因此,能量杆满足了转移结构载荷(从结构到地面)和热量(从地面到结构)的双重任务,反之亦然。近年来,由于能源可持续性可获得的优势,这些系统的使用在公共和私营部门都构成了强烈的冲动,并且非常最新。论文分为七个章节和两个附录。在第1章中,概述了地球能源结构的主要特征。随后,注意力集中在能杆上。本章报道了艺术的状态,它参考了通过现场测试和实验室,数值分析和分析方法推导的杆子行为的主要特征,分组和分组。在第2章中,获得了能杆的最后一个极限状态的分析解决方案。这些解决方案代表了能量杆领域的绝对新颖性,并引起了几位杰出的研究人员对该主题的关注。在描述了所提出的模型后,对于均匀的土壤,BISINGURED和GIBSON的情况,以第二阶的微分方程的形式提出了运动曲线的数学表述。获得与温度变化所引起的轴向努力以及通过广义下土壤条件近似的轴向努力的确切溶液。最后,提出了弹簧的校准以及与实验数据和数值分析的比较。在第3章中描述了数值分析中使用的本构模型的数学结构。特别是,有或没有热部分的线性弹性模型,修改和型凸轮级的MOHR-COULOMB的配方。后者是由作者实施的,因此,在本章中,通过在排水且不排水条件下与三叠纪测试进行比较,可以验证该实现。在本章的最后一部分中,说明了随后的数值分析中使用的热力学配方。特别是,说明了轮廓条件,即用于杆和土壤的元素的类型和大小。 此外,还显示了杆的几何,机械和热特性以及土壤的机械和热土壤。 最后,提出了所使用的本构模型的校准,考虑到选择性模型被选为参考模型,以校准其他模型的参数。 第5章介绍了耦合的热力学热分析的结果。 随后,除了阐明头部键条件的选择外,还出现了极点和地面中的温度曲线。 对于自由极的条件,就轴向努力,下垂,平均变形和空点的位置讨论了每个构型模型的结果。 关于染色的极点,用轴向努力和平均变形描述了全局行为。,说明了轮廓条件,即用于杆和土壤的元素的类型和大小。此外,还显示了杆的几何,机械和热特性以及土壤的机械和热土壤。最后,提出了所使用的本构模型的校准,考虑到选择性模型被选为参考模型,以校准其他模型的参数。第5章介绍了耦合的热力学热分析的结果。随后,除了阐明头部键条件的选择外,还出现了极点和地面中的温度曲线。对于自由极的条件,就轴向努力,下垂,平均变形和空点的位置讨论了每个构型模型的结果。关于染色的极点,用轴向努力和平均变形描述了全局行为。此外,对于位于不同深度的极点界面的4个元素,还报告了响应,以体积和切割变形,间质压,局部下垂,偏离平面的努力以及Q-P计划中的加载路径的状态。本章的末尾致力于主要结果的综合。在第6章中,在单调热载荷条件下的分析方法和数值方法之间进行了比较。最后,报告了一种创新的迭代程序,用于据报道用于定义弹簧刚度的有效切割模块的估计。
P5.39 SSMIS上层大气层校准和验证计划Steven D. Swadley * Metoc Consulting Marine气象部海军研究实验室,加利福尼亚州蒙特雷1.简介国防气象卫星计划(DMSP)目前计划于2001年11月推出五个特殊传感器微波影像仪/声音器(SSMIS)中的第一个。SSMI是联合美国空军/海军多通道的无源微波传感器,它结合并扩展了三个独立的DMSP微波传感器的当前成像和声音功能,SSM/T,SSM/T-2和SSM/I。由Aerojet构建,SSMIS在24个通道中测量了地球上流的部分辐射,涵盖了SSM/I型圆锥形扫描几何形状(53度地球的发生率),涵盖了广泛的频率(19-183 GHz)(19-183 GHz),并保持空间分辨率均匀分辨率,极化纯度和常见的范围,并遍布整体范围,并保持均匀的空间分辨率。DMSP系统计划办公室(SPO)与海军研究办公室(ONR)一起进行了第一个SSMI的全面端到端校准/验证/验证(CAL/VAL),在发布后不久开始。已选择海军研究实验室,以在DMSP和ONR的支持和指导下领导CAL/Val的技术工作。SSMIS上层大气的声音(UAS)功能提供了一个独特的机会,可以提供实时的平流层和中层温度观测。但是,与对流层和较低的平流层响声传感器相比,支持传感器校准和验证的测量值非常有限。2。LIDAR,Rocketsonde和NWP模型场的广泛到达组合将用于校准SSMIS UAS通道和检索温度曲线。提出了利用这些数据源及其局限性的计划。SSMIS传感器特性SSMIS硬件特性和温度和湿度检索的检索算法已在Swadley和Chandler(1991,1992)中进行了描述。对 *相应的作者地址的背景理论和方法进行了详尽的讨论:史蒂文·D·斯瓦德利(Steven D.电子邮件:swadley@nrlmry.navy.mil
地热能作为可持续和清洁能源取决于储层温度的准确估计。理解含水层温度对于优化低率地地热系统开发至关重要。预测算法的进步可以提高地热效率,而间接温度测量的常规方法和地球化学分析中的假设会导致不确定性。作为一种措施,本研究对六种机器学习算法进行了全面评估,包括极端梯度提升(XGBoost),决策树,广义回归神经网络,极端的随机树,径向基础功能和弹性网。我们采用了基本绩效指标,包括确定系数(R 2)得分,均方根误差(RMSE),平均绝对误差(MAE),平均绝对百分比误差(MAPE)和差异(VAF)来阐明其预测精度和较低的Friulian Plain(Northerian Plain(Northerian Plain)(Northerev)(easterth)的预测准确性和普遍性作用。在经过审查的Al Gorithm中,XGBoost成为一个预测的示例,在测试数据集中取得了0.9930的显着r 2分数,始终为0.788,MAE为0.587,MAE为0.587,MAPE,MAPE为1.909,MAPE为1.909,高VAF为99.30,其出色的精确度和强大的精确度和强大的精确度。值得注意的是,其他四个模型的性能比XGBoost稍弱,而弹性网显示中等的预测能力,这说明了数据库的复杂性。进行了灵敏度分析,以确定影响温度预测的主要因素。与其他算法相比,Wilcoxon签名的秩检验证实了XGBoost在估计地热温度方面的出色性能,统计证据支持其精度和可靠性。用于不确定性分析的蒙特卡洛模拟强调了模型选择,准确性和不确定性管理在较低弗里利亚平原的地热项目计划中的重要性。在考虑的参数中,碳酸氢盐在0.51时的最高显着性,这对于准确的温度预测至关重要,因为它的缓冲能力直接影响水的热特性。镁和电导率每种都有0.11的贡献,也起着重要作用,因为它们对水的保留和分布能力的影响。水深为0.08,对预测模型中的温度曲线也有很大的影响。总而言之,在下部弗里利亚平原中,碳酸盐储层中XGBoost对含水层温度的准确预测强调了其优化地热资源的价值,并突出了对温度的最重要影响。
固定的1.2V输出,接近于硅的带隙电压。电流型BGR的输出电压与硅的带隙电压无关,可以根据应用需要进行调整,这也是电流型BGR仍在许多模拟集成电路中广泛使用的原因。由于电流型BGR的输出电压与硅的带隙电压无关,因此称之为电压基准(VR)更为合适。目前,VR的研究方向都与其主要性能参数有关。一是功耗,降低功耗的常用方法是采用亚阈值金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET),因为亚阈值MOSFET的电流比普通MOSFET低得多,适合于低功耗设计[1-8]。另一个是输出电压的温度系数(TC),它是反映VR性能的重要参数。迄今为止,世界各地的研究人员已经提出了许多方法来提高VR的TC,以适应不同的应用。传统BGR输出电压中含有高阶非线性项,导致输出电压的温度曲线具有一定的曲率,从而决定了输出电压的温度系数。有的文献利用非线性电流来补偿输出电压中的高阶非线性项[9~14]。也有研究者将温度范围分成几部分,对每部分温度分别进行补偿,这种方法称为分段补偿[9,15]。一般来说,这种方法的补偿效果较好,但是电路结构稍复杂。针对正向偏置PN结电压的非线性特性,补偿方法有两种,一种方法是利用流过正向偏置PN结的不同TC电流来补偿曲率[10,16~20],另一种方法是通过不同的器件来补偿曲率[21,22]。以上两种方法都是利用PN结的温度特性来补偿温度曲率,比较适用于基于传统BGR电路结构的VR。亚阈值BGR在低功耗方面具有优势,但是传统BGR具有更好的工艺兼容性和更好的TC,这也是本文基于传统电流型BGR设计VR的原因。段全振等人在2015年提出了一种利用NPN BJT进行补偿的方法[21],该补偿曲率的方法简单实用,但需要NPN BJT工艺的支持,有些特定工艺无法提供NPN BJT,根据特定工艺的特点,我们利用工艺设计了一种高精度曲率补偿VR
摘要:近年来,复合材料在电子工业和其他制造业中占据了主导地位。因此,铝碳化硅 (AlSiC) 等复合材料已被用于生产散热器,主要用于管理电子设备中的热量。然而,这种复合材料的热疲劳是维持设备可靠性的主要挑战。本文研究了 AlSiC 复合材料的热机械效应。有限元法 (FEM) 用于分析基于 10 – 50% 成分之间的颗粒夹杂物的复合材料。本研究中使用的热曲线 (-40 o C 至 85 o C) 已在商业上用于消费产品。获得并评估了基于应力和应变参数的复合材料的疲劳寿命。本研究的结果表明,变形、应变和应力随着颗粒夹杂物百分比的增加而减小。此外,复合材料的疲劳寿命表明,夹杂物越多,材料的可靠性就越高。这项研究表明,与其他夹杂物相比,50% 颗粒夹杂物的疲劳失效循环数 (5.09E+04) 更高。而根据这项研究,10% 夹杂物的疲劳寿命最短 (4.39E+04)。DOI:https://dx.doi.org/10.4314/jasem.v24i6.3 版权:版权所有 © 2020 Ekpu。这是一篇开放获取的文章,根据知识共享署名许可 (CCL) 分发,允许无限制地使用、分发和复制,只要正确引用原始作品。日期:收到:2020 年 4 月 11 日;修订:2020 年 5 月 15 日;接受:2020 年 6 月 5 日关键词:复合材料;温度曲线;碳化硅;热疲劳为了改善电子设备的热管理,必须彻底改变最初用于管理热量的传统材料。铜和铝是用于热管理的最常用材料(Ekpu 等人,2011 年)。然而,复合材料的使用大大增强了电子应用中的热管理。因此,研究复合材料的热机械行为确实是必要的。研究人员(如 Babalola 等人,2018 年;Xiao-min 等人,2012 年;Wang 等人,2009 年)研究了复合材料,以确定其电气、物理和机械性能。Babalola 等人(2018 年)介绍了一项关于搅拌铸造法生产的 AlSiC 复合材料的电气和机械性能的研究。在他们的研究中,将获得的实验结果注入人工神经网络 (ANN) 以预测复合材料的性能。这项工作的本质旨在降低进行实验的高成本及其相关挑战。Kumar 等人(2019 年),研究了电火花加工 (EDM) 加工的铝基复合材料表面的完整性。他们的研究表明,纯 AlSiC 复合材料的表面缺陷小于添加了 B 4 C 颗粒的 AlSiC 复合材料。Hassan 和 Hussen (2017) 研究了
摘要在这项研究中,我们研究了使用非相似性分析考虑了磁流失动力学生物感染微极纳米流体的能力,考虑了soret和dufour效应的影响。我们的目标是预测在生物和工业系统中观察到的复杂热量和传质现象。近年来,能源应用的显着进步刺激了我们的询问和探索。为增强热导率并探索潜在的生物相容性,我们将血液用作碱流体,含有银(Ag)和氧化铜(CUO)。这种独特的配置提供了对热性能的改进控制,并支持探索各个领域的高级应用程序。在我们的分析中,我们还考虑了诸如粘性耗散,soret和dufour效应的影响,磁场的存在以及热产生的因素。通过使用合适的非相似转换,管理PDE及其相应的边界条件将转化为无量纲形式。修改模型产生的结果是通过应用局部非相似方法的应用,扩展到截断的第二度,并与有限差分代码(BVP4C)集成在一起。此外,在分析的流动场景中,不同因素对流体流动,微旋转,热传递,体积分数和微生物特性的影响通过视觉表述(在达到令人满意的结果与先前研究中报道的结果之间达成令人满意的一致性)之后,通过视觉表述进行了检查和检查。表旨在为阻力系数和Nusselt编号提供数值变化。尽管有一定的局限性,仍对先前发表的工作进行了比较分析,以评估数值方案的准确性。可以证明,材料参数k对微极流体动力学有两种影响:它增加了微旋转曲线,从而导致较高的流体刚度,并降低了响应角度磁场的速度曲线。此外,在生物相关的微极流体中,较大的K值与温度谱升高相关,显示出通过提高的流体速度和动能生产来提高传热效率。生物对流微极流体中的速度曲线随较高的磁场值(M)而上升,突出了磁场方向的重要性,以彻底理解这些系统中流体的行为。增加Dufour效应(DU)会提高温度曲线,而增加soret效应(SR)降低了浓度曲线。此外,增加生物对流的路易斯数(LE)会导致移动的微生物浓度较高,但增加了PECLET数量(PE)会导致微生物浓度下降。我们研究的主要重点是设计独特的转型,以解决投资下的特定问题的复杂性。这些转变旨在产生精确有效的结果,为纳米流体流的领域提供宝贵的见解,尤其是关于压溃疡问题的研究。
摘要 自动气象学 - 冰 - 地球物理观测系统 3 (AMIGOS-3) 是一个多传感器冰上海洋系泊和天气、摄像机和精密 GPS 测量站,由 Python 脚本控制。该站设计为部署在极地浮冰上,无人值守运行长达数年。海洋系泊传感器(Seabird MicroCAT 和 Nortek Aquadopp)记录电导率、温度和深度(CTD;以 10 分钟为间隔报告)以及流速(每小时报告一次)。Silixa XT 光纤分布式温度传感 (DTS) 系统通过冰和海洋柱提供温度曲线时间序列,节奏为 6/天到 1/周,具体取决于可用的站点功率。站点数据的子集由铱调制解调器遥测。双向通信使用单脉冲数据和文件传输协议,有助于站点数据收集更改和电源管理。电源由太阳能电池板和密封铅酸电池系统提供。 2020 年 1 月,思韦茨东部冰架 (TEIS) 安装了两套 AMIGOS-3 系统,可提供持续到 2022 年的数据。我们讨论了该系统的组成部分,并介绍了几组数据集,总结了观测到的气候、冰和海洋状况。关键词:仪器仪表、冰川学、实地观测、自动化、气候变化 1 简介 全年监测环境或地球物理系统是了解其演变过程的关键部分,而确定表征对变化(例如气候变化)的反应的事件则有助于更好地预测系统将如何演变。由于极地冬季环境带来的挑战,建立长期自动监测对于极地地区尤其困难。尽管自从早期发表有关类似站点的文章(Scambos 等人,2013 年)以来,已经开发出了各种各样的用于极地工作的自主观测系统,但迄今为止的大多数自动化系统都是针对特定的主要测量(例如地震活动、冰或岩石运动、天气监测或海洋状态)。这里我们描述了一个系统,该系统旨在同时观察多个环境和地球物理参数,观察区域内正在发生复杂且相互关联的变化。冰面或冰底快速融化的区域、异常的冰架或冰川动态或自由漂移的冰山都是这种多传感器多年观测系统的潜在场所。连续数年收集的气候-冰-海洋观测数据极大地促进了对气候(或天气)、海洋环流、冰损失和冰川加速之间局部尺度相互作用的理解和建模。自动气象学-冰-地球物理-观测系统-3(以下简称“AMIGOS-3”)站已经为多项已发表的研究做出了贡献,这些研究涉及气候、海洋、以及冰架上的冰川过程(Lee 等人,2019 年;Wåhlin 等人,2021 年;Alley 等人,2021 年;Wild 等人,2021 年;2022 年;Dotto 等人,2022 年;Maclennan 等人,2023 年)。
教授尼古拉斯·萨比拉兹(Nicolas Sbirrazzuoli)杰出班级(高年级)领导者生态友好材料和聚合物团队尼斯化学学院(ICN) - UMR CNRS 7272 UMR CNRS 7272 COVETION COROTET D'AZUR,06108 NICE CEDEX 2,法国Tél。:33(0)4 89 15 01 27电子邮件:nicolas.sbirrrazzuoli@univ-cotedazur.fr orcid:0000-0002-6031-5448关键字:生物基聚合物和复合材料和复合材料和复合材料,聚合和晶体化机制,热量分析,热分析,先进的分析。尼古拉斯·萨比拉佐利(Nicolas Sbirrazzuoli)博士在1992年获得了尼斯·索菲亚·安提波利大学(Nice Sophia Antipolis)的博士学位,用于研究能源储能的聚合物材料和材料(太阳能)。他开始开发动力学方法和程序,用于使用量热数据在气缸中建模温度曲线。在1992 - 1933年期间,他曾在适用于化学的人工神经网络(ANN)上担任博物后。这些技术被成功地用于识别FT-IR光谱的化学函数,从DSC数据计算动力学参数,以及量热信号的反卷积。这些开创性的研究表明,这些方法缺失或嘈杂数据的鲁棒性。在1994年,他继续担任助理教授,在聚合物和动力学方法的发展(聚合机制,玻璃化,胶凝,凝胶化,从化学转移到扩散控制,聚合物的放松,结晶,结晶 - 融化/重新结晶/重新结晶,玻璃过渡,玻璃过渡,玻璃,玻璃,热剂,热 - 氧化剂)上的转变。他主要从事Furanic热眠者,生物基环氧树脂和半晶多植物的工作。在2000年,他在科特德大学获得了完整的教授职位,并开发了用于热分析数据的动力学分析的方法和软件(包括DSC,Calorimetry,Rheorimetry,Rheemetry,TGA和DMTA)。2004年,他开始从事生物基础,可生物降解,可再生和无毒的聚合物和复合材料,这是由于植物生物量,工业和生物工业的副产品的恢复而产生的。自2011年以来,他与团队开创了几项有关聚酯有前途的聚酯(PEF)(PEF)(PEF)的几项研究,这是一种与Avantium合作的基于Petrobobed Pet的生物对应物,以及humins,humins,humins,一种来自BioreFineries的糖转化的糖产品。他开发了随机温度调制的DSC和快速扫描量热法的新应用。他有助于发展“先进的等反转化动力学分析”。最近在商业软件中实现了名为SBC-Sbirrazzuoli Crystallization。他积极参与6个欧洲项目和几个职责:实验热力学实验室主任,尼斯·索菲亚·安蒂波利斯大学,2001- 2004年,2004年 - 自2004年生态友好材料和聚合物小组的负责人,自2004年以来,自2004年以来 - 自从尼斯(ICN)副局长(ICN),2006-2008),ICN副局长,ICN,ICN,ICN,2006年,ICN,ICN,2006年,ICN,ICN。 2019 - 2021年,科特迪大学的化学委员会主席 - 自2021年以来引用Google Scholar(30/03/2024)= 16 929,h -index = 57,i10 -index = 128。他在研究网的统治排名中排名最高的化学科学家,并在斯坦福大学指标中排名(该名单中的科学家的前5%)。
黑体是一个理想化的物体,它吸收所有传入的辐射并反射或传输,同时也是所有波长辐射的完美散热器。这种现象被称为黑体辐射,其特征是热能光谱,该热能光谱显示了在一系列波长或频率上的辐射强度。可以使用量子理论控制的几种原理来描述黑体辐射的定律。需要特殊的望远镜才能观察肉眼不可见的恒星发射辐射。上次审查于2023年1月14日。“黑体”重定向。注意:这与黑体不同(电影)不同。波兰实验室中的黑体散热器近似于普朗克定律描述的理想模型,并作为光谱辐照度的标准。随着黑体的冷却,其辐射强度降低,峰值波长向更长的波长移动。为了进行比较,经典的雷利 - 简 - 与其紫外线灾难一起显示。黑体或黑体是一个理想化的物体,可吸收所有电磁辐射,而不论入射率频率或角度如何。在热平衡处发出的黑体发射的辐射称为黑体辐射。它的名称来自它吸收所有颜色的光。相比之下,白色身体在各个方向均匀地反映了射线。在恒温下的黑体根据普朗克定律发出电磁辐射,其光谱仅由温度决定(见图),不受形状或组成影响。理想的黑体具有两个关键特性:1)它是一个理想的发射极,2)它垂直于发射方向,无论方向如何,它都会辐射各向同性的能量。真实材料会散发出黑色能量水平的分数 - 发射率。按照定义,热平衡中的黑体具有发射率ε= 1。发散性较低的身体称为灰色身体。以高发射率建造黑体仍然是一个令人感兴趣的话题。在天文学,恒星和行星辐射中有时会使用有效温度来表征,该温度代表了发射相同总电磁能通量的黑体温度。艾萨克·牛顿(Isaac Newton)在他的1704年书中介绍了黑色身体的概念,询问黑体是否比其他颜色更容易从光中吸收热量,因为进入它们的光不会反映出,而是被反射的,有时会吸收,有时会散布在内部,直到它消散。古斯塔夫·基尔乔夫(Gustav Kirchhoff)在1860年首先提出了一个黑体的想法:“可以想象到身体完全吸收了所有事件射线,既不反映也没有传播。”黑体被定义为从所有波长和角度的辐射吸收器。理想化的表示,称为黑体,允许所有入射辐射无反射地进入它,并在内部吸收所有辐射。[10]此定义下降了“无限小厚度”的引用。[9]一个用于模拟黑色表面的广泛使用的模型是一个隔离的围墙中的一个小孔,墙壁上有不透明对辐射的壁。但是黑体辐射到底是什么?入射辐射通过孔进入,如果外壳足够大,则几乎没有机会再排放。但是,当入射辐射波长超过孔的直径时,由于反射,该模型并不完美。[10]有限大小的腔体内的辐射不会遵循理想的planck频谱,而波长与腔的大小相当或大。[11]围栏中的一个小孔可以逃脱一些辐射,近似黑体辐射,该辐射表现出温度t的能量分布特征,并且与小于孔的大小的波长无关。[11]热力学的第二定律指出,如果不受干扰,腔内的辐射最终将达到热平衡,[12],尽管此过程可能需要很长时间。[13]通常,通过腔或壁中的材料对辐射的持续吸收和辐射发射达到平衡。这种机制“热化”传入辐射,将能量重新分布直至光子达到普朗克分布。与稀释的气体(如稀释气体)相比,凝结物质的存在速度显着加快了热量化的速度。与与物质的相互作用相比,低于数十亿的开尔文,直接光子 - 光子相互作用通常微不足道。[19]可以将光子视为一种相互作用的玻色子气,[20]在H Theorem下描述,任何相互作用的玻色子气体都将在一般条件下达到热平衡。通过热辐射的身体行为通过其传播(τ),吸收(α)和反射(ρ)来描述。身体及其周围环境之间的界面可能是粗糙的或光滑的。对于非反射界面,将区域与不同的折射率分开,反射和折射定律必须是粗糙的。理想化的不透明体不会传输辐射,但可能反映出某些辐射,而透明的身体会传递所有入射辐射。对于所有波长,灰色体具有常数α,ρ和τ。白色身体在各个方向均匀地反映了所有入射辐射。黑体的特征是τ= 0,α= 1,ρ= 0。普朗克的模型描述了完美的黑色身体,但由于表面缺陷而指出了它们在自然界的不存在。基尔乔夫(Kirchhoff)介绍了一个完美的黑体,具有完全吸收的表面层,但普朗克(Planck)指出了对这一想法的严重限制。黑体的实现包括1898年的Otto Lummer和Ferdinand Kurlbaum的腔辐射源,该辐射源已用于迄今为止用于辐射测量。类似黑体的材料是为了伪装和雷达吸附剂应用以及太阳能用途而寻求的。黑体材料是大多数波长的光吸收器,使它们有效地发射红外辐射。这些特性使其非常适合在空间或真空等极端环境中加热应用。此外,它们是有效的抗反射表面,可减少望远镜和相机中的流浪光,从而更准确地观察。具有高折射率的纳米孔材料也表现出较低的反射率,有些人的平均反射率为0.045%。研究人员一直在探索对传统灯泡涂料(例如碳纳米管)进行改进的新材料,这些材料可以实现近乎完美的黑体行为。创建诸如Nanoblack和Super Black之类的材料的创建已经突破了吸收率的边界,某些材料吸收了多达99.9%的传入光。恒星的有效温度取决于理想的黑体的温度,该温度辐射与恒星相同的能量。可以使用不同的颜色指数(例如B-V和U-B)来计算此值,这些颜色指数提供了有关恒星表面通量的信息。通过分析这些指数,天文学家可以估算恒星的有效温度,并将其与完美的黑体温度进行比较。对主要序列和超级恒星的研究揭示了它们的颜色与有效温度之间存在粗糙的相关性。这些恒星群的曲线位于相应的黑体U-B指数下方,表明它们比具有相同颜色指数的理想黑体发出的紫外线少。有趣的是,太阳的有效温度低于其光球温度,该温度随着深度而变化。还使用颜色颜色图中的B-V和U-B颜色指数计算了黑洞的有效温度。物理学家认为,黑洞的温度非零,辐射具有几乎完美的黑体光谱,最终通过真空波动蒸发。大爆炸理论的基础是宇宙学原理,表明在大范围内,宇宙是同质和各向同性的。最初,在编队后大约一秒钟,它是一个在10^10 K以上的温度下的黑色身体。随着它的扩展,物质和辐射冷却,导致当今的宇宙微波背景辐射,在2.7 k左右,它几乎是理想的planck频谱。这种辐射源于Anisotroproproy的真正黑体的完善,这一辐射由Anisotropropy变体的一部分,一部分大约100,000。Stefan-Boltzmann定律将黑体辐射的总能量为σT^4,其中σ是Stefan-Boltzmann常数(5.67×10^-8 W/M^2/K^4)。一种简化的冷却方法涉及补充该法律的发射ε≤1,并考虑辐射,热容量和温度随时间变化的功率变化。但是,这些假设忽略了细节,例如热重新分布机制,变化的组成,相变和温度变化的发射率。这种简化可以通过将总发射功率与发射表面积联系起来来估计对象尺寸,该功率用于确定X射线突发源自中子星而不是黑洞。热辐射定律与物体如何在各种波长中发出或吸收光线有关。通过引入少量物质可以吸收并散发所有光频率,可以加速腔中辐射的热平衡。这是基于包括普朗克,劳登和曼德尔和狼在内的各种物理学家的工作。实现热力学平衡的关键在于光子之间的相互作用,当仅存在光子时,这可以忽略不计。需要少量物质来促进此过程。当光子彼此相互作用或与物质相互作用时,除非分子的分布达到平衡,否则随着时间的推移会导致热能降低。为了表征这种情况,可以定义称为“ H”的合适数量。这个概念对于理解气体如何随着碰撞而进行的行为和变化至关重要。此外,某些材料在吸收或反射光(包括极端黑暗)方面具有出色的特性。示例包括垂直排列的单壁碳纳米管和低密度纳米管阵列制造的极深的材料。这些概念对于理解量子水平的辐射和物质的行为至关重要,尤其是在热力学和统计力学中。在包括物理,天文学和材料科学在内的各个领域进行了广泛的研究,黑体光谱及其性质的概念已得到广泛的研究。由理查德·布朗(Richard Brown)及其同事在英国国家物理实验室创建的“有史以来最黑的黑色”材料就是这种现象的一个例子。对黑人光谱的研究可以追溯到古代,诸如亚里士多德(Lawrence Hugh Aller,1991年)等哲学家的观察以及后来的天文学家(如David F Gray)(1995年2月)。在天体物理学和恒星天文学的背景下,还探索了与材料相互作用的光子的研究(Kenneth R. Lang,2006; B. Bertotti等,2003)。黑体光谱的形成受源中温度曲线(例如太阳或恒星)的影响(Simon F. Green等,2004; David H. Kelley等,2011)。此外,近年来已经对热力学及其在黑洞中的应用进行了广泛研究(Robert M Wald,2005年)。最近的研究还探索了碳纳米管的特性,可用于创建接近完美的黑色表面(Ghai等,2019)。这些材料的开发对包括能源,电子和航空航天在内的各个领域具有重要意义。总体而言,对黑体光谱及其特性的研究继续促进我们对物理世界及其许多奥秘的理解。目前尚无实验或观察证据来支持黑洞热力学的理论。研究人员提出了各种例子,包括通过中微子的发射和辐射冷却中子恒星,但是这些想法尚未经过经验测试。中子恒星中的冷却过程受热容量和中微子发射之间的平衡的控制,其生命的前105 - 6年。后来,夸克物质核心变得惰性,由于核物质分数的中微子排放,恒星进一步冷却。请注意,此解释版本着重于原始文本中介绍的主要思想和概念,而不是提供有关提到的每个点的详细摘要。**基希霍夫的辐射法及其历史**在柏林,在公元783 - 787年之间,古斯塔夫·基希霍夫(Gustav Kirchhoff)就身体发射和吸收辐射的能力之间的关系做出了重大发现。这个概念后来被称为基尔霍夫的辐射法。**早期实验**基希霍夫(Kirchhoff)的论文之一,“关于光和热的不同物体的辐射和吸收力量之间的关系”,在1860年由弗朗西斯·古斯里(Francis Guthrie)从德语转换为英语。在本文中,基尔乔夫解释说,完美的辐射吸收器也是完美的发射极。**黑体理论的发展**在接下来的几十年中,其他研究人员建立在基希霍夫(Kirchhoff)的作品上,包括路德维希·鲍尔茨曼(Ludwig Boltzmann)和马克斯·普朗克(Max Planck)。他们开发了“黑体”的概念,它是一个理想化的物体,它吸收了所有传入的辐射而无需反映任何传入的辐射。**热力学和天体物理学的进步**在20世纪,科学家继续完善他们对黑体理论的理解。阿尔伯特·爱因斯坦(Albert Einstein)对量子力学的发现,使人们对辐射及其与物质的相互作用有了更深入的了解。**现代发展**如今,研究人员正在努力开发可以模拟完美辐射吸收器的特性的新材料。这些材料在天体物理和光学等领域中有应用。注意:我保留了原始文本的结构和音调,但对其进行了改写,以使其更可读和简洁。一项开创性的实验导致发现了量子力学中的新领域,该领域深入研究了辐射下物质的行为。从定义上讲,没有材料是完美的“黑体”,但是有些像碳相似的东西已经接近。在本文中了解其复杂性,示例和特征。这种现象更多地是关于系统的特征,而不是对其进行震撼的实际辐射。黑体辐射:本质上是一种理论概念,一种完全吸收所有入射辐射的系统或物质,而无需重新传播任何一个辐射,都可以视为完美的黑体。根据热力学定律,这种系统必须发出与吸收的光一样,尽管在不同的温度和能量水平下。完美的黑色身体:理想的场景真正的黑色身体将完全黑色的身体看起来完全黑色,因为它能够吸收所有入射热辐射,而不论波长如何,而没有任何传输。但是,这种情况仍然纯粹是理论上的,因为没有任何材料能够真正体现这些特征。黑体辐射的例子和材料虽然没有完美满足黑体标准的材料,但是像石墨这样的物质在光吸收方面非常有效 - 达到96%。太阳也很近,发出了大量的阳光,但效率约为70%。其他示例包括加热物体,例如烤面包机元素和灯泡细丝。理解黑体辐射可视化吸收并以同样概率排放所有辐射的系统是具有挑战性的。但是,物理学家通常认为黑体是热平衡中理想化的空心金属盒 - 配有一个用于辐射逃生的小孔。这个思想实验有助于说明黑体辐射的概念。黑体辐射光谱:连续现象。任何加热物体发出的光谱落在黑体辐射的伞下。值得注意的是,这种现象表现出连续的特性,该特性受物体温度而不是其固有特征的控制。本质上,黑体根据温度在各种波长中排放热辐射。电子过渡和黑体辐射根据量子力学,电子从较高能量状态到较低的态度导致光的发射 - 导致黑体辐射的连续光谱。这种现象为排放提供了宝贵的见解,并在加热,照明,热成像等方面具有实际应用。黑体辐射特征:关键定律,黑体辐射的行为可以通过支配其特征的几个基本定律来解释...根据位移定律,黑体辐射曲线在与温度成正比的逆波长处达到峰值。Wien的公式λmax= b/t显示最大波长(λmax),Wein的常数(b = 2.8977*10^-3 m.k)和温度(kelvin中的t)。普朗克定律在特定温度下使用eλ= h*c*t^(-5)/cosh(h*c/λkt)-1在特定温度下使用黑体发射的光谱能密度。Stefan-Boltzmann法律显示总发射能量(E)与绝对温度成正比(T^4)。黑体辐射曲线显示,较热的身体在较短的波长处辐射峰值能量,而总能量随温度升高而增加,但在较小的波长下峰值。动物的辐射主要属于红外辐射,而肉眼看不到。然而,Max Planck提出能量以离散量(称为Quanta)来解决这一悖论。的应用包括观察灯泡在加热时从红色变为白光的细丝灯泡,并焊接金属碎片,由于温度的升高而发光不同的颜色,这也用于夜视设备中,通过将红外辐射转换为可见图像,以检测暖血动物和人。黑体辐射具有各种商业应用,包括安全性,测试,照明和供暖,因为它能够发射热能。这种现象用于许多过程中,例如电加热器,炉灶,白炽灯灯泡,太阳,星星,防盗警报,温水动物和夜视设备。Planck的辐射定律允许在任何波长和温度下计算能量强度,从而确定黑体辐射源的特性。选择此类来源取决于诸如发射率,温度,发射面积的大小,冷却时间,热身时间和调节稳定性等因素。在物理学中,理想黑体的概念导致了紫外线灾难,该灾难预测了热平衡时无限能量。偏离瑞利 - 吉恩法律的方程式,构成了量子力学的基础。
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.