الرئيسية » تويتر » تهدف المحركات النفاثة العملاقة إلى جعل طائراتنا أكثر خضرة

تهدف المحركات النفاثة العملاقة إلى جعل طائراتنا أكثر خضرة

تهدف المحركات النفاثة العملاقة إلى جعل طائراتنا أكثر خضرة

Shared 0

حقوق الطبع والنشر صورة
                 رولزرويس
                
            
            
            
                تعليق على الصورة
                
                    يحتوي محرك Ultrafan على شفرات مركبة كربونية عملاقة مائلة بالتيتانيوم
                
            
            
        تقول لورنا كارتر ، التي بدأت العمل مؤخراً في منشأة جديدة للبحث والتطوير في رولز رويس بالقرب من بريستول "إنها على نطاق آخر من أي شيء رأيته من قبل" ، وتعمل مع روبوتات عملاقة تضع آلاف شرائح من ألياف الكربون لتشكيلها. أسطوانة قطرها حوالي 3.7 متر (حوالي 12 قدمًا). تشكل الأسطوانة الغلاف الخارجي لمحرك Rolls-Royce الجديد ، Ultrafan. ما زال قيد التطوير ، تقول Rolls-Royce إن جهاز Ultrafan سيكون أكثر هدوءًا وأكثر كفاءة في استهلاك الوقود من أي شيء صنعه قبل.دليل بسيط حقا لتغير المناخستكون أكبر بالتأكيد. "إن العنصر الذي نحاول صنعه ضخم ، ونحن في طاقتنا ، إنه يمتد حقًا إلى حدود ما يمكننا القيام به" ، كما تقول السيدة كارتر. في منشأة Rolls-Royce التي تبلغ تكلفتها 25 مليون جنيه استرليني ، طورت أيضًا روبوتات يمكن أن تصنع شفرات المروحة من ألياف الكربون ، وهي عملية استغرقت أكثر من 10 سنوات للكمال.
            
                
                
                
                
                
            
            
            
                تعليق على الصورة
                
                    تعمل لورنا كارتر مع الروبوتات لبناء أغلفة المحرك
                
            
            
        يجب أن يؤدي صنع غلاف المروحة وشفراته من ألياف الكربون إلى توفير 20٪ من الوزن مقارنة بالمواد السابقة. وهذا أمر مهم لأن صناعة الطيران تحت الضغط لتقليل تأثيرها على البيئة. تزداد كفاءة الطائرات ، لكن حركة النقل الجوي تزداد بوتيرة أسرع. وتقدر رولز رويس أن هناك حاجة إلى 37000 طائرة ركاب جديدة خلال العشرين عامًا القادمة.

المزيد من تكنولوجيا الأعمال

يقول آلان نيوباي ، مدير البرامج المستقبلية في رولز رويس: "لقد قطعنا شوطًا طويلًا ، ولكن التحدي يتمثل في فصل نمو الانبعاثات عن نمو حركة المرور." وسيضم المحرك الجديد أيضًا علبة تروس ، مما يسمح بمروحة أكبر بكثير ، والتي النتائج في محرك أكثر كفاءة. إنه ابتكار يستخدم بالفعل على محرك أصغر من شركة برات آند ويتني ومقرها الولايات المتحدة ، و PW1000G.While Rolls-Royce وغيرها في صناعة الطيران تعمل على أنظمة الدفع الكهربائية والهجين للطائرات ، للطائرات ذات المسافات الطويلة ، في الوقت الحاضر المحركات النفاثة هي الخيار الوحيد.
            
                
                
                
                
                
            
            
            
                تعليق على الصورة
                
                    يحتاج محرك Rolls-Royce الجديد العملاق إلى غلاف يبلغ طوله 3.7 متر
                
            
            
        بالنظر إلى أن هذه التقنية موجودة منذ الحرب العالمية الثانية ، فكم من الكفاءة يمكن إخراجها من المحرك النفاث ، وفقًا للبروفيسور بريكليس بيليدس ، رئيس قسم القوة والدفع في مركز جامعة كرانفيلد يعمل قسم هندسة الدفع في مشاريع الأبحاث مع شركات الطيران بما في ذلك Airbus و Rolls-Royce ، ويقول: "أتوقع استمرار التحسينات". يمكن أن تسهم جميع المواد الأفضل والأشكال الأكثر كفاءة والطلاء المحسّن في جعل المحركات أخف وزناً وأقوى. كما تشير إلى أن المحركات الأخف تعني أن هيكل الطائرة يمكن أن يكون أخف وزناً لأنه يجب أن يحمل وزنًا أقل. قد لا يبدو هذا النوع من التغييرات الإضافية يمكن أن تحدث فرقًا كبيرًا في أعمال شركات الطيران: "التغييرات التطورية ، تبدو غير مبهرة – 10٪ هنا 12٪ هناك. لكن في أعمال شركات الطيران ذات الهوامش الرقيقة للغاية ، هذا هو الفرق بين الحياة والموت" ريتشارد أبو العافية ، نائب رئيس التحليل في مجموعة Teal Group.One UK ، على الرغم من أنه يتطلع إلى إحداث تغيير في الدفع. تقوم محركات Reaction بتطوير محرك صاروخي يسمى Sabre ليتم استخدامه على الطائرات عالية السرعة وعلى متن مركبة فضائية. وفي هذا النوع من السرعات ، يهدف Reaction إلى ، ماخ 5 (خمسة أضعاف سرعة الصوت) ، حيث يمكن للهواء القادم إلى المحرك تصل درجات الحرارة من 1000C.
            
                
                
                
                
                
                 حقوق الطبع والنشر صورة
                 محركات رد الفعل
                
            
            
            
                تعليق على الصورة
                
                    وتأمل محركات Reaction أن تسمح محركاتها بالسفر بأكثر من خمسة أضعاف سرعة الصوت
                
            
            
        ستدمر درجة الحرارة هذه المحرك ، لذا طور Reaction نظام تبريد يمكنه تبريد الهواء الداخل بجزء من الثانية. يتكون المبرد المسبق من أنابيب مصغرة ، بسماكة أقل من 1 مم ، يمكنها تبريد سائل التبريد تحت يقول مارك توماس ، الرئيس التنفيذي لشركة Reaction Engines: "إن Sabre فريد من نوعه تمامًا ، ولا يوجد أي شخص آخر في العالم ، ونحن على دراية به ، وهو يقوم بتطوير محرك صاروخي يتنفس الهواء". "إن تقنية ما قبل التبريد … في فئة مختلفة عن أي شيء آخر. إنها عالية الأداء وخفيفة الوزن ومنمنمة للغاية … إنها فقط في رابطة مختلفة تمامًا." تخطط Reaction Engines للبدء في بناء محرك سيبر هذا العام واختباره في عام 2021. يمكن أيضًا استخدام مبرد رياكشن المسبق في المحركات التقليدية النفاثة لجعلها أكثر كفاءة ، وهي فكرة يجري اختبارها باستخدام Rolls-Royce. وفقًا للأستاذ بريكليس ، ستكون 30 عامًا أخرى حتى نتمكن من رؤية جذرية تغيير في طائرة الركاب. ثم يعتقد أنه سيكون هناك انتقال من التصميم الحالي ، الذي هو في الأساس أنبوب ، مع محركات معلقة تحت الأجنحة ، إلى تصميم "الجناح المخلوطة".
            
                
                
                
                
                
                 حقوق الطبع والنشر صورة
                 جامعة كرانفيلد
                
            
            
            
                تعليق على الصورة
                
                    في غضون 30 عامًا ، قد تبدو الطائرات أشبه بهذا التصميم من جامعة كرانفيلد
                
            
            
        بموجب هذا التصميم ، فإن الطائرة ليست سوى مجموعة واحدة من الأجنحة ، حيث توجد محركات في الأعلى. وقد تعمل هذه المحركات حتى بواسطة هيدروجين ، والذي لديه القدرة على أن يكون وقود انبعاثات منخفض للغاية ، ويقول الأستاذ: "لا يمكن تجنب استخدام وقود الهيدروجين". Pilidis. "إنه حل طويل الأمد لإزالة الكربون عن الطيران بالكامل. ومع ذلك ، يقول دعاة البيئة إنه يجب اتخاذ إجراء عاجل." هناك دائمًا دور للتكنولوجيا في تقليل الانبعاثات ، ولكن حل أزمة المناخ أمر نحتاج إلى مواجهته يقول جيني بيتس ، أحد حملة "أصدقاء الأرض" في الوقت الحالي: "يجب أن تكون الأولوية في خفض الانبعاثات من خلال وجود عدد أقل من الطائرات في السماء. هذا جزء مهم لمنع المزيد من الانهيار المناخي ".

متابعة محرر تقنية الأعمال بن موريس تويتر

المزيد من تغطية بي بي سي حول تغير المناخ في المسائل التي تخص كوكبنا




المصدر الأصلي

Shared 0

الوسوم:
لأعلي