در حال بررسی...معماری فن باز و کاهش انتشار آلایندگی
شرکت CFM اینترنشنال، حاصل سرمایه‌گذاری مشترک بین بخش هوانوردی جنرال الکتریک و شرکت موتورهای هوایی سافران، به‌عنوان تولیدکننده پیشرو موتورهای هوایی روزآمد بشمار می‌رود. با صرف‌نظر گرفتن از مصرف سوخت این موتورها، اکثر انتشار آلایندگی کربن مربوط به بخش حمل‌و‌نقل است. با تلاش مستمر برای کاهش مصرف سوخت، شرکت CFM در حال توسعه معماری موتور فن باز موسوم به برنامه رایز است.
در برنامه رایز برای پره‌های دوار گام متغیر و پره‌های استاتور متغیر کمپرسور، از مواد پیشرفته و طراحی جدیدی استفاده می‌شود تا بازدهی موتور توربوفن آینده را متحول کند. این نوشتار کوتاه، فناوری پیشرفته در آینده توسط CFM و پتانسیل آن در موتورهای نسل بعدی را بررسی می‌کند.
” بخوانید: تمرکز تولیدکنندگان اصلی بر روی تحقیق و توسعه فناورانه موتورهای نسل آینده “
با ترکیب معماری، آیرودینامیک و مواد، روش فن باز در خط مقدم فناوری موتور توربوفن قرار می‌گیرد. شرکت CFM اینترنشنال، پره‌های متغییر، پره‌های هدایت‌کننده ورودی، توربین‌های کم‌فشار پیشرفته، هسته فشرده و راه‌حل‌های الکتریکی هیبریدی را با هم ترکیب می‌کند.
بنابر اعلام شرکت CFM اینترنشنال در اجلاس جهانی توسعه پایدار ۲۰۲۲ در انگلستان، فناوری‌های رایز به عنوان پایه‌ای برای نسل بعدی موتورهای CFM بکار گرفته می‌شوند. این شرکت به اهمیت دستیابی و گسترش این فناوری اشاره می‌کند که منجر به کاهش ۲۰ درصدی انتشار سوخت و آلایندگی کربن می‌شود. این فناوری با سوخت‌های جایگزین مانند SAF و هیدروژن نیز کاملا سازگار خواهد بود.
پیشرفت‌های چشمگیر در عملکرد هواپیما در تاریخ هوانوردی توسط سامانه‌های جدید، منجر به دستیابی به اندازه‌های بزرگتر فن و نسبت‌های گذردهی بیشتر شدهاست. بنابر اعلام CFM، فیزیک بازدهی سامانه پیشرانش، معیاری برای سنجش توانایی موتور برای ایجاد نیروی پیشران با استفاده از هوای بیشتر است. در کل، برای بدست آوردن بالاترین بازدهی از سوخت، بیشترین مقدار هوا باید با کمترین سرعت خروجی پیشرانه باشد.
افزایش بازدهی سامانه پیشرانش، باعث بزرگ شدن قطر فن در موتورهای جت تجاری در پنج دهه گذشته شدهاست. این تغییر در نهایت منجر به فن باز می‌شود. اگرچه امروزه معماری نسبت گذردهی را می‌توان به شکل توربوپراپ در هواپیماهای منطقه‌ای با پرواز کندتر و برد کوتاه‌تر مشاهده کرد، اما معماری فن باز به‌عنوان بخشی از برنامه رایز نشان داده می‌شود که شبیه یک موتور توربوپراپ نیست. این معماری پیشرفته و نسل جدید فن باز می‌تواند با سرعتی برابر با هواپیماهای باریک‌پیکر فعلی (تا ۰.۸ ماخ یا ۸۰ درصد سرعت صوت) با میزان نویز مطابق مقررات آتی پیش‌بینی‌شده پرواز کند.
” بخوانید: موتور روتور باز رایز مرور طراحی مفهومی را پشت‌سر گذاشت “
در مجموع، خانواده CFM سابقه موثری در نمایش معماری فن باز داشته‌اند. امروزه راه‌های زیادی برای نصب موتور فن باز از جمله در زیر بال‌ها، در پیکربندی بال پایین یا بال بالا و یا در بخش عقبی بدنه هواپیما وجود دارد. شرکت CFM با نقش پررنگ در این صنعت و با پشت سر گذاشتن توسعه موتورهای نصب‌شده روی خانواده‌های ایرباس A320neo و بوئینگ ۷۳۷مکس، گفتگوهایی را با مقامات آغاز کرده تا اطمینان حاصل کند که همه گواهینامه‌ها و الزامات نظارتی مرتبط را دریافت کرده و با بکارگیری موتورهای فن باز موافقت شود.
بنابر اعلام شرکت CFM، زمینه‌های دیگری مانند پیشرفت در استفاده از سوخت هیدروژن در این بین نقش کلیدی خواهد داشت و با همکاری شرکت‌هایی مانند ایرباس در سال‌های آینده می‌توان شاهد معرفی هواپیماهای بدون آلایندگی بود.
منبع:
#CFM اینترنشنال #موتور توربوفن #آلایندگی زیست محیطی
