MRJに搭載される「Pure Power PW1200Gジェットエンジンのバイパス比は、確か1:12かなぁ~
ギアードターボエンジンと呼ばれてるターボファンエンジンの進化型でつ!
ターボファンエンジンは、ファンの直径をより大きくする、すなわちバイパス比を大きくすることで
燃費を改善することができるでつ!
バイパス比を大きくする事は、すなわちファンと低圧タービンの直径の比が増える事を意味するでつが、
ファンの回転数を変更せずに極端に大径化すると、ファンブレードの先端が音速に達してしまい、
造波抗力によって極めて大きな損失を生じてしまうでつ。
一方、従来のターボファンエンジンにおいてはファンと直結している低圧コンプレッサ及び低圧タービンは、
回転数をある程度より下げると圧縮効率が著しく低下してしまうでつ。
したがって、ファンの回転数を下げるにも限界があったでつ。
そもそも低バイパスと高バイパスとは…
低バイパス比エンジンは、バイパス比が概ね1から2未満のものを指すでつ。
ファンからの空気排気量が少なく、ターボジェットエンジンに近い特性となるでつ。
P&W TF30エンジンがF-111に用いられて以降、超音速飛行が必要な軍用機のエンジンへもターボジェットに代えてターボファンを
用いるようになったでつ。
ただし従来のターボジェットに比べれば低速向の特性であり、音速突破にはアフターバーナーの使用が欠かせなくなったでつ。
F-22に採用されたP&W F119エンジンはターボファンエンジンの優位性と要求能力の兼ね合いから特にバイパス比が低く設計され、
よりターボジェットに近い特性を持つものとなり、ターボファンエンジンであってもアフターバーナー無しでの音速突破が可能となったでつ。
亜音速機では後述する高バイパス比エンジンが用いられるが、初期のターボファンエンジンは技術的限界により、
亜音速機用であっても低バイパス比エンジンであったでつ!
高バイパス比エンジンは、バイパス比が概ね3から4以上のものを指す。1960年代後半から実用化が行われた。ファンからの空気噴出量がコアエンジンからの排気と比較し、圧倒的に大きく、比較的低速の飛行に適したエンジンである。現代のジェット旅客機エンジンの主流となっている。バイパス比の向上は、亜音速飛行における燃費の向上につながる。冶金及び冷却技術の向上がタービン温度の高温化を可能にし、コアエンジンの出力増大を導いた。これがファン出力の増大に結び付いている。
初期の高バイパス比エンジンであるP&W JT9D(ボーイング747などに使用)はバイパス比5程度であるが、最新のエンジン・アライアンス GP7000ではバイパス比8.7となっている。この値はターボプロップエンジンのプロペラ推力とジェット推力の比に近く、1段のファンにてほとんどの推力を得るため、「プロペラへの回帰」と解説するむきもある。
高バイパス比エンジンでは、ノズルでファンからの排気とコアエンジンの排気を混合せず、ファンの直後でエンジン外に排気されるものが多いでつ。
こりは長いダクトを通る事による効率低下のデメリットを回避するため。
ファンからの空気排気の量がコアエンジンの排気の量よりも圧倒的に多いため、ファンの直後で排気された噴流がコアエンジンの
排気を包み込む格好になるため、両者の混合は問題無く行われ、コアエンジンからの排気ガスの流速は最適化されるでつ。
今、仮にファンの回転数をファンブレードにとって最適な速度で回転させようとすると低圧コンプレッサ及び低圧タービンの回転数は下がり、
その為、ファン及び低圧コンプレッサを回転する為に必要なエネルギーを取り出す為に低圧タービンの段数を増やさなければならないと
いうジレンマが生じるでつ。
ここで遊星歯車による減速機構を導入し、低圧圧縮機軸とファン軸の間のギア比を変えることでファンと低圧タービンをそれぞれにとって
最適な回転数で運転することが可能にしたのが、ギヤードターボファンエンジンの基本的なコンセプト。
ファンと低圧コンプレッサが自身にとってより高効率な回転数で回転できる事により、エンジンの圧縮機段数と部品点数を減らす事が出来るでつ。
ファンとコンプレッサの間に減速ギアボックスを挿入したスタイルを持つGTFの構造は、本質的にターボプロップエンジンのプロペラをタービンと
同軸のダクテッドファンとしたものといえるでつ。
ギヤード・ターボファンでは、一般的なハイバイパス比ターボファンエンジンと同様、減速ギアボックスを通じて駆動されるファンが大半の推力を生み出し、
その他の推力はエンジン排気から直接生み出されるでつ。
今のジェットエンジンに求められてる燃費と低騒音、そしてクリーンな排ガス!
もうひとつが燃料の多様化。
航空機エンジンも世界の3強だけど、まだまだ入り込む余地はあるでつよぉ~
最近、肩こり酷いなぁ~
PC作業の影響だなぁ~
ともかく1時間に1回は休んでストレッチとか
背伸びしないとダメだなぁ~
こういうのもひとつの職業病だなぁ~とか
思うタケスィがHP更新したでつ!
http://yumingtakecy7758.jimdo.com/
ギアードターボエンジンと呼ばれてるターボファンエンジンの進化型でつ!
ターボファンエンジンは、ファンの直径をより大きくする、すなわちバイパス比を大きくすることで
燃費を改善することができるでつ!
バイパス比を大きくする事は、すなわちファンと低圧タービンの直径の比が増える事を意味するでつが、
ファンの回転数を変更せずに極端に大径化すると、ファンブレードの先端が音速に達してしまい、
造波抗力によって極めて大きな損失を生じてしまうでつ。
一方、従来のターボファンエンジンにおいてはファンと直結している低圧コンプレッサ及び低圧タービンは、
回転数をある程度より下げると圧縮効率が著しく低下してしまうでつ。
したがって、ファンの回転数を下げるにも限界があったでつ。
そもそも低バイパスと高バイパスとは…
低バイパス比エンジンは、バイパス比が概ね1から2未満のものを指すでつ。
ファンからの空気排気量が少なく、ターボジェットエンジンに近い特性となるでつ。
P&W TF30エンジンがF-111に用いられて以降、超音速飛行が必要な軍用機のエンジンへもターボジェットに代えてターボファンを
用いるようになったでつ。
ただし従来のターボジェットに比べれば低速向の特性であり、音速突破にはアフターバーナーの使用が欠かせなくなったでつ。
F-22に採用されたP&W F119エンジンはターボファンエンジンの優位性と要求能力の兼ね合いから特にバイパス比が低く設計され、
よりターボジェットに近い特性を持つものとなり、ターボファンエンジンであってもアフターバーナー無しでの音速突破が可能となったでつ。
亜音速機では後述する高バイパス比エンジンが用いられるが、初期のターボファンエンジンは技術的限界により、
亜音速機用であっても低バイパス比エンジンであったでつ!
高バイパス比エンジンは、バイパス比が概ね3から4以上のものを指す。1960年代後半から実用化が行われた。ファンからの空気噴出量がコアエンジンからの排気と比較し、圧倒的に大きく、比較的低速の飛行に適したエンジンである。現代のジェット旅客機エンジンの主流となっている。バイパス比の向上は、亜音速飛行における燃費の向上につながる。冶金及び冷却技術の向上がタービン温度の高温化を可能にし、コアエンジンの出力増大を導いた。これがファン出力の増大に結び付いている。
初期の高バイパス比エンジンであるP&W JT9D(ボーイング747などに使用)はバイパス比5程度であるが、最新のエンジン・アライアンス GP7000ではバイパス比8.7となっている。この値はターボプロップエンジンのプロペラ推力とジェット推力の比に近く、1段のファンにてほとんどの推力を得るため、「プロペラへの回帰」と解説するむきもある。
高バイパス比エンジンでは、ノズルでファンからの排気とコアエンジンの排気を混合せず、ファンの直後でエンジン外に排気されるものが多いでつ。
こりは長いダクトを通る事による効率低下のデメリットを回避するため。
ファンからの空気排気の量がコアエンジンの排気の量よりも圧倒的に多いため、ファンの直後で排気された噴流がコアエンジンの
排気を包み込む格好になるため、両者の混合は問題無く行われ、コアエンジンからの排気ガスの流速は最適化されるでつ。
今、仮にファンの回転数をファンブレードにとって最適な速度で回転させようとすると低圧コンプレッサ及び低圧タービンの回転数は下がり、
その為、ファン及び低圧コンプレッサを回転する為に必要なエネルギーを取り出す為に低圧タービンの段数を増やさなければならないと
いうジレンマが生じるでつ。
ここで遊星歯車による減速機構を導入し、低圧圧縮機軸とファン軸の間のギア比を変えることでファンと低圧タービンをそれぞれにとって
最適な回転数で運転することが可能にしたのが、ギヤードターボファンエンジンの基本的なコンセプト。
ファンと低圧コンプレッサが自身にとってより高効率な回転数で回転できる事により、エンジンの圧縮機段数と部品点数を減らす事が出来るでつ。
ファンとコンプレッサの間に減速ギアボックスを挿入したスタイルを持つGTFの構造は、本質的にターボプロップエンジンのプロペラをタービンと
同軸のダクテッドファンとしたものといえるでつ。
ギヤード・ターボファンでは、一般的なハイバイパス比ターボファンエンジンと同様、減速ギアボックスを通じて駆動されるファンが大半の推力を生み出し、
その他の推力はエンジン排気から直接生み出されるでつ。
今のジェットエンジンに求められてる燃費と低騒音、そしてクリーンな排ガス!
もうひとつが燃料の多様化。
航空機エンジンも世界の3強だけど、まだまだ入り込む余地はあるでつよぉ~
最近、肩こり酷いなぁ~
PC作業の影響だなぁ~
ともかく1時間に1回は休んでストレッチとか
背伸びしないとダメだなぁ~
こういうのもひとつの職業病だなぁ~とか
思うタケスィがHP更新したでつ!
http://yumingtakecy7758.jimdo.com/