De presentatie wordt gedownload. Even geduld aub

De presentatie wordt gedownload. Even geduld aub

The OLE-Nx Engine Repowering the Fokker 70. Welkom VolAir, afdeling 2A2O Opdracht Doel Erik Hoogeveen Lennart Meijer Blessing Njohb Anjali Ori Benjamin.

Verwante presentaties


Presentatie over: "The OLE-Nx Engine Repowering the Fokker 70. Welkom VolAir, afdeling 2A2O Opdracht Doel Erik Hoogeveen Lennart Meijer Blessing Njohb Anjali Ori Benjamin."— Transcript van de presentatie:

1 The OLE-Nx Engine Repowering the Fokker 70

2 Welkom VolAir, afdeling 2A2O Opdracht Doel Erik Hoogeveen Lennart Meijer Blessing Njohb Anjali Ori Benjamin Wennink

3 Indeling presentatie Gas turbine engine Requirements Performance –Engine specs Construction –Engine lay-out Marketing Benjamin Wennink Anjali Ori Lennart Meijer Michel van der Meer Erik Hoogeveen Blessing Njohb

4 The Gas Turbine Engine Theoretic knowledge and advanced (new) technologies Benjamin Wennink

5 Gasturbine motoren algemeen (1) Doel: Versnellen van luchtdeeltjes Berust op: Derde wet van Newton –Elke actie geeft een tegengestelde reactie –F = m x a Het verbrandingsproces –Brayton cycle Voortstuwing = de kracht welke opgewekt wordt in de tegengestelde richting door een uitstoot van een vloeistof onder druk, welke door een opening verlaat Benjamin - Anjali - Lennart - Erik - Blessing

6 Gasturbine motoren algemeen (2) Uitvoering: Een continu open proces, vergelijkbaar met de zuigermotor Stationing als gebieds- aanduiding: Opbouw: Inlaat (00 – 01) Fan (01 – 2.8) Compressor (01 – 03) Verbrandingskamer (03 – 04) Turbine (04 – 05) Nozzle (05 – 08) Benjamin - Anjali - Lennart - Erik - Blessing

7 Inlaat (1) Doel: Snelheid van de lucht verlagen –Verhoging van potentiële energie Zo gevormd dat er meer lucht aangezogen word Ram Recovery effect/Ram Rise effect Benjamin - Anjali - Lennart - Erik - Blessing

8 Inlaat (2) Werking: Hoe wordt de snelheid verlaagd? –Vormgeving Drukverschillen Vent holes –Anti-ice Ram Rise effect –Meer thrust –Geen extra fuel flow –Hogere compressie ratio +- Benjamin - Anjali - Lennart - Erik - Blessing

9 Inlaat (3) Geavanceerde technologie: Foreign Object Damage (FOD) resistance –Impeller werking Drukverschillen & Centrifugaalkracht +-- Benjamin - Anjali - Lennart - Erik - Blessing

10 Compressor (1) Doel: Druk verhogen van de vloeistof –Verhoging van potentiële energie Hierdoor een grotere efficiëntie Twee soorten: –Radiaal compressoren Meer robuust Goedkoop om te maken Mindere mass flow Mindere compression ratio Minder thrust capaciteit –Axiaal compressoren Minder robuust Duurder om te maken Meer mass flow Meer compression ratio Meer thrust capaciteit Benjamin - Anjali - Lennart - Erik - Blessing

11 Compressor (2) Werking: Verdeling: –Lage druk compressor (LPC), ofwel; Fan –Hoge druk compressor (HPC) Onderdelen –Rotor bladen –Stator vanen Snelheid- en drukverloop Betere materialen  Lichter –Temperaturen van 550˚C Challenges: –Stall & Surge –Kruip –Breder operatie bereik Benjamin - Anjali - Lennart - Erik - Blessing

12 Compressor (3) Geavanceerde technologie: Variable Inlet Guide Vanes (VIGV’s) –Lage snelheid Veel “swirl” Beste AOA Kan snel accelereren –Hoge snelheid Weinig “swirl”” De optimale AOA behouden Variable Stator Vanes (VSV’s) –Automatisch bestuurd FADEC systeem Benjamin - Anjali - Lennart - Erik - Blessing

13 Verbrandingskamer (1) Doel: Het verbranden van het mengsel van hete lucht en brandstof zodat er zoveel mogelijk warmte vrijkomt (binnen de materiaallimieten) Dit moet een zo’n uniform mogelijke expansie, warmteverdeling en acceleratie opleveren voor de turbine De lucht moet vertraagd worden zodat het verbrand kan worden Benjamin - Anjali - Lennart - Erik - Blessing

14 Verbrandingskamer (2) Werking: Bestaat uit: –Air casing –Flame tube –Snout –Flare –Swirl vanes –Primary zone –Secondary zone –Tertiary zone 20% verbranding 80% koeling Annular type –Betere aansluitingen –Gelijkmatige verbranding –Minder onderdelen Benjamin - Anjali - Lennart - Erik - Blessing

15 Turbine Anjali Ori

16 Inhoud Turbine  Functie  Werking  3 soorten configuraties  Koeling Benjamin - Anjali - Lennart - Erik - Blessing

17 Functie  Tegenovergesteld aan compressor  Expansie  Aandrijven van compressor en fan Benjamin - Anjali - Lennart - Erik - Blessing

18 Werking Turbine Gasstroom Stationary nozzle guide vanes Turbine blades Stage Benjamin - Anjali - Lennart - Erik - Blessing

19 Werking Impulse-reaction turbine Convergerende passage = Temperatuur en druk daalt Snelheid verhoogt Druk Snelheid Impulskracht zorgt voor rotatie van de turbine blades De convergerende passage van turbine blades zorgt voor nog een verlaging in druk en een relatieve verhoging van snelheid Benjamin - Anjali - Lennart - Erik - Blessing

20 Werking Vanes & blades  Optimale overbrenging op turbine blades  Uniforme snelheid  Minimalisatie van wervelingen Benjamin - Anjali - Lennart - Erik - Blessing

21 Werking Aandrijving compressor  Shaft verbindt compressor en turbine  Turbine blades gemon- teerd aan disc  Disc laat shaft draaien  Shaft drijft compressor aan shaft Turbine blades compressor Benjamin - Anjali - Lennart - Erik - Blessing

22 Configuraties Turbine  Single-spool system  Two- spool system  Triple-spool system Benjamin - Anjali - Lennart - Erik - Blessing

23 Koeling Vanes &blades  Temperatuur gassen > smeltpunt nikkel  Film cooling  Bleed air van compressor Benjamin - Anjali - Lennart - Erik - Blessing

24 Exhaust system Anjali Ori

25 Inhoud Exhaust system  Doel  Werking exhaust system  Werking nozzle Benjamin - Anjali - Lennart - Erik - Blessing

26 Werking Exhaust system Turbine support struts Exhaust cone Jet pipe Benjamin - Anjali - Lennart - Erik - Blessing

27 Werking Nozzle  Apart uitgelaten Total mixing Mixer chutes Gedeeltelijke mixing Benjamin - Anjali - Lennart - Erik - Blessing

28 Samenvatting Turbofan engine Inlet Compressor Combustion Turbine Exhaust system Benjamin - Anjali - Lennart - Erik - Blessing

29 Requirements Eisen door wetgever Eisen opdrachtgever Benjamin - Anjali - Lennart - Erik - Blessing

30 Requirements Eisen door wetgever EASA CS-25, Part E en Part M ICAO Annex 16 Benjamin - Anjali - Lennart - Erik - Blessing

31 Requirements EASA documentatie Risico terminologie Extremely remote Reasonably possible Remote Benjamin - Anjali - Lennart - Erik - Blessing

32 Requirements EASA documentatie Engine effects Hazardous engine effect Major engine effect Minor engine effect Benjamin - Anjali - Lennart - Erik - Blessing

33 Requirements EASA documentatie Eisen met betrekking tot: Materiaal Vibraties Testen Fuel systeem Maintenance Benjamin - Anjali - Lennart - Erik - Blessing

34 Requirements Materialen Sterkte Duurzaamheid Brandwerend Corrosiebestendig Benjamin - Anjali - Lennart - Erik - Blessing

35 Requirements Vibraties Effecten van vibraties op onderdelen en het functioneren van de motor. Benjamin - Anjali - Lennart - Erik - Blessing

36 Requirements Testen Safety analysis FOD Performance Fuel systeem Benjamin - Anjali - Lennart - Erik - Blessing

37 Requirements Fuel systeem Verstopping Vervuiling Lekkage Benjamin - Anjali - Lennart - Erik - Blessing

38 Requirements Maintenance Service Management Plan Class A en B maintenance personnel Benjamin - Anjali - Lennart - Erik - Blessing

39 Requirements ICAO Annex 16 Maximale geluidwaarden 94 EPNdB bij lateral full power meetpunt 89 EPNdB bij flyover meetpunt 98 EPNdB bij approach meetpunt Benjamin - Anjali - Lennart - Erik - Blessing

40 Requirements Eisen opdrachtgever Concept nieuwe motor. Static thrust gelijk aan of hoger dan RR Tay, lbs MSL. Concept motor moet kunnen opereren op vliegvelden met elevatie van boven MSL. Conept motor moet opereren bij ´hot day´ conditions, OAT of ISA +45°C zodat OAT 30,81°C. Concept motor moet zuinig zijn. Derhalve een range van minimaal 1600 nm zonder refuelling. Deze range geld voor Vmo 320 kts/Mmo met M Concept motor moet voldoen aan huidige emissie eisen. Concept motor moet competatief zijn met andere motoren. Benjamin - Anjali - Lennart - Erik - Blessing

41 Performance Michel is niet in staat geweest om zijn presentatie over performance voor te bereiden. Wij hebben dit pas vrijdagavond 2 december te horen gekregen, wij hebben daardoor geen tijd gehad om de performance presentatie over te nemen. Excuses voor het ongemak. Benjamin - Anjali - Lennart - Erik - Blessing

42 Construction OLE-nx chararteristics and components Erik

43 OLE-nx General chararteristics Fan Compressors Cumbuston chamber Turbine Engine related systems Benjamin - Anjali - Lennart - Erik - Blessing

44 General characteristics OLE-nx  Axial flow  Twin shaft  High by-pass ratio of  Geared fan  Trust at MSL is flat rated naar lbs lbs  Fan diameter 1,4 m1.23 m  Engine length 2.6 m2.4 m  Engine weight 1617 Kg1305 Kg i.v.m. Tay Benjamin - Anjali - Lennart - Erik - Blessing

45 Fan  High bypass  Carbon fiber with toughened epoxy matrix –Non corrosion –Light weight –Better tensile strength –Better thermal stability –Better formability  Titanium edge  Foreign objects Benjamin - Anjali - Lennart - Erik - Blessing

46 Geared fan  Connectie tussen shaft en fan  Shaft hoger RPM dan fan  Low pressure compressor en fan werken op optimaal snelheden  Oil cooled  Gemaakt van non-corrosive steel met surface hardening Benjamin - Anjali - Lennart - Erik - Blessing

47 Compressors  Low en high pressure compressor  Minder LPC nodig door geared fan  Gemaakt van titanium super alloy –Single cristal –Aluminiumoxide laagje –Hoge tensile strenght –Lage mate van kruip  Hoe te inspecteren? Benjamin - Anjali - Lennart - Erik - Blessing

48 Cumbustion chamber  Annular type cumbustion chamber  Efficiënte doorstroming  Weinig componenten  Relatief korte lengte  Gemaakt van nickel based superalloy  Inspecteren m.b.v. boroscoop Benjamin - Anjali - Lennart - Erik - Blessing

49 Turbine  High en low pressure turbine  Gemaakt van single cristal nickel based superalloy  Hitte en corrosie coatings  Air-cooled voor hogere TIT Benjamin - Anjali - Lennart - Erik - Blessing

50 Engine related systems  Gearbox  Lubrication system  Full authority digital engine control (FADEC)  Fire protection and extinguish system  Trust reverser  Bleedvalves Benjamin - Anjali - Lennart - Erik - Blessing

51 Gearbox  Hydraulic pump  Oil pump  Fuel pump  Electrical generator  Centrifucal breather  Wordt uitbesteed Benjamin - Anjali - Lennart - Erik - Blessing

52 Lubrication system  Axiale plunjerpomp  Naar bearings en gears  Fuel cooled  Wordt uitbesteed Benjamin - Anjali - Lennart - Erik - Blessing

53 FADEC system  Monitors and controls the engine  Fuel efficiency  Engine protection  Collects data for maintenance  Minder ‘workload’ voor piloten Benjamin - Anjali - Lennart - Erik - Blessing

54 Samenvatting OLE-nx concept OLE-nx maakt gebruikt van de nieuwste materialen en technologieën. –Licht –Sterk –Duurzaam –Efficient –Veilig –Perfecte eigenschappen voor de Fokker 70 Benjamin - Anjali - Lennart - Erik - Blessing

55 Market research Comparable engines Engine dimensions Engine performance Final choice Summary Benjamin - Anjali - Lennart - Erik - Blessing

56 Comparable engines Rolls Royce BR 725 >>> G650 Powerjet SAM 146 >>> Superjet 100 Pratt & Whitney >>> MD-80 General Electric >>> Bombardier CRJ700 Benjamin - Anjali - Lennart - Erik - Blessing

57 Engine dimensions BR 725 SAM 146 JT8D- 209 CF34-8OLE-nx Mass (kg)7.3*10³1.6*10³1.9*10³1.1*10³1.7*10³ Length (m) Fan diameter (m) Points Benjamin - Anjali - Lennart - Erik - Blessing

58 Engine performance BR 725SAM146JT8D-209CF34-8OLE-nx Thrust (N)75.7*10³77.8*10³85.7*10³64.5*10³81.7*10³ TSFC(lb/lbshr)?0.63? BPR?4:430.96:15:1 Points Total points Benjamin - Anjali - Lennart - Erik - Blessing

59 Final choice Benjamin - Anjali - Lennart - Erik - Blessing

60 Summary OLE-nx Low TSFC High range Benjamin - Anjali - Lennart - Erik - Blessing

61 The OLE-Nx Engine Thank you for your attention


Download ppt "The OLE-Nx Engine Repowering the Fokker 70. Welkom VolAir, afdeling 2A2O Opdracht Doel Erik Hoogeveen Lennart Meijer Blessing Njohb Anjali Ori Benjamin."

Verwante presentaties


Ads door Google