Zabudnuté heslo?
Prihlásenie

Najväčší letecký motor na svete je pripravený na testovanie

Najväčší letecký motor na svete je pripravený na testovanie
Autor:
Roman Mališka
Zverejnené:
28. 12. 2022
Hodnotenie:
Už ste hlasovali.

Spoločnosť Rolls-Royce tvrdí, že dokončila stavbu prvého demonštrátora svojho obrovského motora UltraFan, ktorý sa nakoniec dostane na oblohu v lietadlách, ktoré budú vyvinuté v roku 2030. Testovanie sa začne čoskoro, pričom sa očakáva 25 % nárast účinnosti.

Lietadlá budú v dohľadnej budúcnosti naďalej spaľovať uhľovodíkové palivá, zatiaľ totiž neexistuje čistá alternatíva, ktorá by sa k doletu a výdrži súčasných diaľkových lietadiel dokázala aspoň priblížiť. Spoločnosť Rolls-Royce preto pokračuje vo vývoji svojej novej generácie motora UltraFan.

Tento obrovský turbodúchadlový motor s modrými lopatkami je prvým z toho, čo sa stane celou rodinou motorov pre úzkotrupé a širokotrupé lietadlá s ťahom od 11 340 kgf do približne 49 895 kgf. Jeho ventilátor s priemerom 140 palcov (3,56 metra) je takmer o 5 % väčší ako ventilátor v motore GE9X spoločnosti General Electric - v súčasnosti najväčšom motore v triede dopravných lietadiel. S nárastom priemeru súvisí aj celkom slušný nárast plochy otáčania.

Ľahký ventilátor s veľkým priemerom, konštrukcia s vysokým obtokom, výkonná prevodovka a vysokorýchlostný kompresor prispievajú k výraznej úspore paliva.

Ventilátor v motore UltraFan využíva nový 3D kompozitný výrobný proces spoločnosti Rolls-Royce riadený robotom, ktorý je teraz schopný vyrábať zložité tvary potrebné pre aerodynamiku lopatiek ventilátora. Na nábežné hrany lopatiek sa inžinieri stále rozhodli použiť titán, ale zvyšok je vyrobený z uhlíkového kompozitu. Vďaka tomu sú oveľa ľahšie ako plne titánové ventilátory používané v motoroch triedy Trent spoločnosti Rolls-Royce. Tento ľahký ventilátor je kľúčovým dôvodom, prečo spoločnosť Rolls-Royce dokázala postaviť takto veľký motor. V menších verziách by tak v podstate mohol uvoľniť hmotnosť pre ďalšie úžitkové zaťaženie a cestujúcich.

Ventilátor UltraFan tiež poháňa planetovú prevodovku medzi ventilátorom a kompresormi v zadnej časti, takže ventilátor môže bežať optimálnou pomalšou rýchlosťou, zatiaľ čo kompresory bežia optimálnou vyššou rýchlosťou. Pri predchádzajúcich testoch prevodovka zvládla približne 65 megawattov (87 000 k) výkonu, čo je ďalší letecký rekord.

Presun testovacieho demonštrátora UltraFan do zariadenia Testbed 80.

Hoci má ventilátor obrovský priemer, turbíny v ňom sú pomerne kompaktné a inžinieri spoločnosti Rolls-Royce sa postarali o to, aby veľký objem vzduchu prechádzal okolo jadra kompresora a priamo von zo zadnej časti motora, na rozdiel od toho, aby bol vedený cez jadro motora na pohon kompresorov. Tým sa vytvoril vysoký obtokový pomer, ktorý pomáha znížiť hluk o pôsobivých 35 % a výrazne zvyšuje palivovú účinnosť motora.

Spoločnosť Rolls-Royce tvrdí, že motor UltraFan spotrebuje približne o štvrtinu menej paliva ako jej vlastné motory Trent prvej generácie, vďaka čomu je ich prevádzka lacnejšia, majú dlhší dolet a sú šetrnejšie k životnému prostrediu. Účinnejšie zachytávajú aj emisie NOx, ktoré klesli približne o 40 % a viac-menej úplne eliminujú emisie pevných častíc. Na začiatku je motor navrhnutý tak, aby fungoval na 100 % udržateľné letecké palivo, ale Rolls-Royce sa v rámci snahy o úplnú dekarbonizáciu zaoberá aj hybridnou elektrifikáciou a spaľovaním vodíka.

Rolls-Royce UltraFan je najväčší turbodúchadlový motor v histórii a očakáva sa, že prinesie obrovské výhody v oblasti úspory paliva, hmotnosti, hluku a emisií.

Teraz, keď je prvý technologický demonštrátor kompletne zmontovaný, bol presunutý do úplne nového testovacieho zariadenia Testbed 80 v Derby vo Veľkej Británii. Spoločnosť Rolls-Royce tvrdí, že je to “najväčšie a najinteligentnejšie“ testovacie zariadenie na svete, ktoré bolo navrhnuté a postavené špeciálne pre potreby testovacieho programu UltraFan, kde ho tím začne podrobovať skúškam v rámci pokračujúceho vývoja.