Tyk som et helt passagerfly: Boeings nye motor klar til test
more_vert
close

Få de daglige nyheder fra Version2 og Ingeniøren. Læs mere om nyhedsbrevene her.

close
Ved at tilmelde dig accepterer du vores Brugerbetingelser, og du accepterer, at Teknologiens Mediehus og IDA-gruppen lejlighedsvis kan kontakte dig om arrangementer, analyser, nyheder, job og tilbud m.m. via telefon og e-mail. I nyhedsbreve, e-mails fra Teknologiens Mediehus kan der forefindes markedsføring fra samarbejdspartnere.

Tyk som et helt passagerfly: Boeings nye motor klar til test

Illustration: General Electrics Aviation

En motor, der er lige så tyk som et fly. Mindre kan ikke gøre det, når Boeing i 2020 sender deres nye fly 777X i luften, som bliver verdens største tomotors passagerfly.

Med en diameter på godt tre og en halv meter har den såkaldte GE9X-motor nemlig den samme bredde som skroget på en Boeing 737. Selve den forreste fan, der leder luft ind til kompressoren, har en bredde på 3,39 meter og består af 16 3D-printede kulfiberblade.

Det skriver Wired Magazine.

Boeing 777X vil blive lavet i to varianter, 777-8 og 777-9, der kan have henholdsvis 350-375 passagerer og 400-425 passager. Den store 777-9’er vil have en rækkevidde på 14.000 kilometer, mens den lidt mindre 777-8’er kan flyve lige over 16.000 kilometer. Det svarer til afstanden mellem København og Sydney.

Boeing oplyser, at de to nye flytyper vil koste henholdsvis 2,45 og 2,65 milliarder kroner stykket.

General Electrics mindst forurenende flymotor til dato

GE9X er ifølge virksomheden selv deres mest miljøvenlige motor til dato, selvom det også bliver den største. I forhold til den GE90-motor, som de nuværende Boeing 777-fly er udstyret med, er brændstofforbrændingen ti procent mere effektiv. Det skulle blandt andet skyldes et kompressionsforhold på 27:1, hvilket betyder, at motoren forbrænder mindre brændstof og derigennem mindsker udledningen af klimagasser.

NOx-udledningen skulle ligge cirka 30 procent under grænseværdien på 15 g/km, som er udstedt af ICAO, FN's agentur for kommerciel luftfart. Det viser tests, som virksomheden selv har foretaget. Her lever motoren også op til de støjkrav fra ICAO, som forventes at træde i kraft i 2020.

Læs også: Flytrafik har de seneste 25 år fordoblet udslip af sundhedsskadelig NOx

Samtidig har GE Aviation tænkt nyt i forhold til både produktion og materialer. Eksempelvis er turbineskovlene printet i titanium-aluminid-metalpulver, som er lettere, stærkere og har en bedre modstandsdygtighed over for varme end den konventionelle nikkellegering.

På samme vis er brændstofdyserne printet i ét stykke i modsætning til andre dyser, der normalt består af 20 forskellige dele - den mere simple konstruktion skulle forlænge holdbarheden med op til fem gange, skriver Wired Magazine.

Metallegeringen i højhastighedsmixerne, der blander luft og brændstof, er udskiftet med en belægning af keramisk komposit-belægning, som kan holde til 1300 grader.

Kæmpemotoren skal testes på en testbænk i løbet af 2017, før den ifølge planen skal certificeres hos det amerikanske luftfartsagentur FAA næste år.

sortSortér kommentarer
  • Ældste først
  • Nyeste først
  • Bedste først

Selve turbinen har en bredde på 3,39 meter og består af 16 3D-printede kulfiberklinger.

  • det er nok snarere fan-modulet, der har denne diameter! ;)

Med en diameter på godt tre og en halv meter har den såkaldte GE9X-motor nemlig den samme bredde som skroget på en Boeing 737

  • ja, næsten! (Ydre) diameter for en Boeing 737 ser ud til at være 376 cm:

http://www.michaelprophet.com/News_article...

  • 2
  • 1

Det er ikke turbinen der har en diameter på over 3 meter.
Det er det som hedder fan'en og som faktisk er første kompressortrin.
En moderne (high bypass) jetmotor er groft sagt opbygget af følgende komponenter: Luftindtag fan/kompressortrin, , diffuser, brændkammer, turbinetrin, exhaust.
Og så sidder der en ekstern gearkasse som driver alle tilhørende komponenter: oliepumper (tryk og retur), brændstofpumpe (højtryk), generator(er), alternator (dedikeret strømforsyning til motorkontrol), hydraulikpumpe.

  • 8
  • 0

Det er korrekt, at det er den forreste fan, der har en diameter på 3,36 meter (11 ft). Hertil skal der så tillægges noget ekstra til diameteren for det samlede modul - altså med 'skallen' rundt om. På den måde kommer hele den samlede motor op omkring bredden på et Boeing 737-skrog, som rigtig nok er omkring 3,76 meter i diameter.

Jeg har nu rettet turbinen til 'den forreste fan, der der leder luft ind til kompressoren' - tak :)

VH Margit

  • 7
  • 0

Jeg er lidt (læs: meget) overrasket over, at B777X skal være et tomotors passagerfly.

Har FAA slækket på kravet om 4 motorer over lange havstrækninger som Atlanterhavet USA-Europa? eller husker jeg forkert?

  • 0
  • 2

Har FAA slækket på kravet om 4 motorer over lange havstrækninger som Atlanterhavet USA-Europa? eller husker jeg forkert?

Ja, ETOPS i folkemunde kaldet ’Engine Turning or Passenger Swimming’
https://en.wikipedia.org/wiki/ETOPS

ETOPS sætter krav til certificering samt drift og vedligehold af motorer.
Man skal kunne dokumentere en given pålidelighed, og man kan mindste certificeringen hvis der er for mange motor In-flight shut downs.
http://avherald.com/h?search_term=engine+s...

  • 6
  • 0

Hvis du ikke har fulgt med de sidste 35 år, så ja.
De har 'slækket' på kravene med indførslen af ETOPS.
Som blev indført som begreb en gang midt i 1980'erne.
Det indeholder bl.a. krav til flyets design (redundancy), krav til vedligeholdelsesprogram, krav til at operatøren har en effektiv egenkontrol, osv osv.
https://en.m.wikipedia.org/wiki/ETOPS
Edit: Niels beat me to it.. men der er ikke kun krav til motorerne Niels.

  • 4
  • 0

Boeing-777 kan godkendes med 330 minutters ETOPS og Airbus 350XWB er godkendt op til 370 minutters ETOPS. Det vil sige godkendt til at flyve i mere end 6 timer på 1 motor.
Det er op til operatøren at søge myndighederne om hvor meget ETOPS de har brug for og så skal de selvfølgelig bevise at de kan overholde kravene.

  • 2
  • 0

Der står i artiklen at keramiske kompositmaterialer bruges i højhastighedsmikserne (swirlers).
Hvilket materiale er der mon tale om?
Turbineskovlene siges at være fremstillet af Titanium-aluminid pulver. Det er åbenbart noget nyt, som ikke er set før. Hvilke egenskaber er der mon tale om?

Jeg har for nogle år siden set at GE har lavet store keramiske matriks kompositter (CMC, Ceramic Matrix Composites), som skulle bruges i jetmotorer.Bl. a. i samarbejde med franskmænd Der var tale om SiC kompositter, som det var lykkedes at fremstille med egenskaber der gjorde det muligt at bruge i kommercielle motorer. En sensation! Der kræves både styrke og sejhed samt evne til at modstå høje temperaturer. Men det ser ikke ud til at være tilfældet i denne motor? Hvorfor mon ikke? Jeg mener det var turbinens "shroud" man var i gang med at lave i dette materiale efter meget lang tids forskning og udvikling. Er det nu opgivet?

  • 1
  • 0

Det kommer naturligvis an på flytypen og vindforholdene.
De forskellige flytyper har varierende 'engine out speed', og de er også nødt til at lave en 'drift down' til en optimal flyvehøjde for single engine cruise.
De fleste kommercielle fly ligger omkring 400 kts i engine out speed. Under planlægning af flyvningerne tages der højde for en-route alternates (godkendte, åbne, lufthavne der kan modtage den givne flytype OG som skal kunne tage sig af passagererne) og de forecastede vinde enroute, plus vejr på de lufthavne der planlægges med.

Langt de fleste 'nøjes' med 180 eller 217 minutters ETOPS, for det er rigeligt mellem Europa og USA, selv hvis Søndre Strømfjord er lukket. Der er dog udfordringer for dem der krydser Stillehavet eller polerne. Derfor kan man søge om og blive godkendt til, længere tids ETOPS. Det eneste 'sorte' plet på jordkloden med de nye lange ETOPS er områder ved Antarktis.
217 minutters ETOPS blev specifikt til for at specifikke ruter fra USA og ud over Stillehavet kunne betjenes.

  • 1
  • 0

Jeg googlede for at finde info om General Electrics nye Ceramic Matrix Composites.

Se følgende link:

https://www.newswise.com/doescience/?artic...

Der står bl. a.:

"In 2019 GE will produce an engine, GE9X, with five CMC parts—two combustor liners, two nozzles, one shroud. Presales are approximately $29 billion at list prices for 700 engines."

Det vil sige det er ikke swirlers, som der står i Ingeniørens link , der får en keramisk belægning. Men hele "lineren" i "combustor", som er lavet af CMC.

Der er også tale om at bruge CMVC i "shroud" i turbinedelen. Som ikke er omtalt i Ingeniørens link.

Dyserne som omtales i artiklen er nu lavet i CMC også.

Den reference jeg har givet ovenfor til en artikel i Department of Energy's nyhedsbrev Newswise om hele udviklingsprogrammet for CMC giver et godt indblik i de utrolige vanskeligheder man nu har overvundet gennem 30-40 års udviklingsarbejde.

Det kunne godt fortjene en selvstændig artikel i Ingeniøren, synes jeg. Perspektiverne i denne teknologi er jo i høj grad "disruptive" - men ikke kendte i Danmark vistnok?

  • 4
  • 0

Jeg undres gang på gang over hvor meget forvrængning der er i ing.dk's "oversættelse"...

Der er 3D printede dele og der er kulfiber dele, ja. Men der står ingen steder noget om 3D printede fiber dele. Ville heller ikke holde som fan blad.

Fanblade er i kulfiber, ja. Og dysserne er 3D printer (i metal).....

Hvordan skal man tro på resten af artiklen, når den åbner med sådan noget vrøvl???

I øvrigt så er det ikke fordi denne motor er SÅ meget større end den nuværrende B777's. Den har fantrin på 112", så cowling er også over 3 meter på denne. Større end et B727 :-)

  • 0
  • 0

Den rigtige "definition" af ETOPS er vel at de må (og må planlægge med) at flyve og til xxx minutter væk fra nærmest egnede sted, som beskrives, når alt er OK.

Hvis der f.eks. er en generator eller hyd pumpe som står af undervejs, så reduceres ETOPS og flyet kommer måske til at skulle ændre route for resten af turen.

  • 0
  • 0

John,
Nej. USA (fastland) til Hawaii kan gøres på ETOPS 180 som er brugt mange andre steder.
Regler inden for luftfart er i høj grad internationale. Hvis du vil flyve kommer du ikke langt uden at dit land er medlem af ICAO og at myndighederne følger
ICAO's regler.
Langt de fleste lande vælger der ud over at følge de amerikanske (FAA) regler og de europæiske (EASA) regler i stedet for at opfinde deres egne regler, og fordi de alligevel skal følge reglerne i de lande de skal flyve til (og over).
217 minutters (og mere) ETOPS er ikke kun et ønske fra amerikanske operatører.
Der er mange der krydser Stillehavet. Australske, New Zealandske, Asiatiske, Amerikanske (både nord- og syd-).
Lobbying kan let klinge lidt negativt.
I realiteten har man udviklet ETOPS kontrolleret over årene og dermed gradvist øget flyvetiden efterhånden som man havde evidens i forhold til hvor mange diversions der havde været udført (og for hvilke årsager).
Beviset er vel at der flyves tusindvis af ETOPS 180 (og 180+) flyvninger dagligt.
Min påstand er også at design og vedligehold efter ETOPS-regler har været medvirkende til at gøre store 2-motorede fly endnu sikrere end de var tidligere.

  • 0
  • 0

Lobbying kan let klinge lidt negativt.

OK, men det var nu den lidt spøjse grænse på 217 minutter som sporede mig ind på lobbying! ;-)

Ellers tak for redegørelsen!

Hvorfor er man egentlig så forhippet på få men store motorer. Jeg kan vel selv gætte på både fordele og ulemper ved store motorer, men hvad er egentlig den relevante liste? Der må er vel fx. være muligt at nå en bedre brændstoføkonomi ift. trækkraft med store motorer, men er der ikke også aerodynamiske ulemper ved to store motorer i stedet for fire mindre? Hvilken rolle har produktions- og vedligeholdsomkostninger og hvad betyder konstruktionsomkostninger ved mange/få motorfæsten?

John Larsson

  • 0
  • 0
Bidrag med din viden – log ind og deltag i debatten