General Electric Affinity
| Affinitet | |
|---|---|
|
|
| Typ | Turbofan |
| Nationellt ursprung | Förenta staterna |
| Tillverkare | GE Aviation |
| Stora applikationer | Aerion AS2 |
| Antal byggt | Inställt |
| Utvecklad från | CFM International CFM56 |
General Electric Affinity var en turbofläkt utvecklad av GE Aviation för överljudstransporter . Lanserades i maj 2017 för att driva Aerion AS2 supersonic affärsjet, dess ursprungliga design färdigställdes 2018 innan dess detaljerade design 2020 för den första prototypproduktionen. GE Aviation avbröt utvecklingen av motorn i maj 2021. Dess högtryckskärna är härledd från CFM56 , matchad med en ny dubbelfläkt lågtryckssektion för ett reducerat bypass-förhållande bättre lämpad för överljudsflygning.
Utveckling
EBACE i maj 2017 tillkännagav Aerion sitt val av GE Aviation för att driva Aerion AS2 supersoniska affärsjet . GE lanserade sedan Affinity-programmet. Den slutliga motorkonfigurationen är en kärna med miljarder drifttimmar – vilket tyder på CFM56 – och en ny lågtryckssektion optimerad för överljudshastighet. Affinity högtryckskärnan är anpassad från militärmotorerna CFM56 och GE F101 / F110 .
I februari 2018 släppte Aerion GE-motorkonfigurationen. Drivkraften kommer att minskas vid start för att uppfylla bullerreglerna i kapitel 5, vilket kräver en längre balanserad start som en acceptabel kompromiss. Kapitel 5 gäller från 2018 till över 120 000 lb (54 400 kg) flygplan och alla flygplan från 2021. Den initiala designen av dess Affinity medium-bypass-ratio turbofläkt slutfördes i oktober 2018. Dess detaljerade designgranskning skulle vara klar senast 2020 för första prototyptillverkningen.
Efter kollapsen av Aerion den 21 maj 2021, avbröt GE Aviation utvecklingen av Affinity-motorn, vilket inte lämnade någon trolig leverantör av överljudskraftverk för Boom Overture , efter att Rolls-Royce också tillkännagav slutet på deras engagemang i projektet.
Design
GE Aviation behöver utveckla en konfiguration som tillgodoser rimliga krav på överljudshastighet, underljudshastighet och ljudnivåer. Att hantera de höga intagstemperaturerna på höga höjder är en nyckelutmaning för den initiala designen. En motor för överljudsflyg behöver ett lägre bypass-förhållande än moderna turbofläktar, med högre flödeshastighet för bättre effektivitet. Detta begränsas av bullerregler vid start, och en lägre kompressionskärna som CFM56 är bättre lämpad för högre temperaturer som påträffas överljudsmässigt. Motorn är en kompromiss mellan en stor kärna för kraft och en liten fläkt för vågmotstånd, och Mach 1.4 är en kompromiss mellan högre hastighet och tillräckligt med räckvidd .
Högtryckskärnan kommer från niostegskompressorn och enstegsturbinen i CFM56, matchad till en ny lågtryckssektion optimerad för överljudshastighet med en fläkt på 133 cm (52 tum) i diameter istället för 155-173 cm . (61-68,3 tum) fläkt med 6:1 bypass-förhållande CFM56. Den tvåaxlade motorn med två fläktar med FADEC har ett servicetak på 18 300 m (60 000 fot). Den saknar efterbrännare och har en förbrännare med avancerade beläggningar och använder additiv tillverkningsteknik .
18 000 lbf (80 kN) GE Affinity har en niostegs HP-kompressor, en enstegs HP-turbin och en tvåstegs lågtrycksturbin. De dubbla bliskfläktarna föregås av fasta inloppsledskovlar med rörliga klaffar, och har titanblad med bred korda. Avgasblandaren liknar GE Passports keramiska matriskompositdesign. Mach 1,4-till-1,6-hastigheten kräver inget inlopp med variabel geometri och munstycket med variabel yta har en kon som rör sig i längdriktningen och ersätter ett konvergent-divergent munstycke . Bypass-förhållandet är runt 3 för att sänka tryckkraftsmotståndet , och det bör producera 3 500 lbf (16 kN) vid Mach 1,4 och FL500, med en kryssningsbränsleförbrukning ökad med 50 % jämfört med Mach 0,78 CFM56-5.
Specifikationer
Generella egenskaper
- Typ: Tvillingaxel, medium bypass, icke-efterbrännande turbofläkt
- Längd:
- Diameter: 1,33 m (52 tum) fläkt
- Torrvikt:
Komponenter
- Kompressor: 2 fläktar, 9 hk steg
- Turbin : 1 hk, 2 LP-steg
Prestanda
- Maximal dragkraft : 16 000–20 000 lbf (71–89 kN) (3 500 lbf (16 kN) i fart)
- Bypass-förhållande : ~3:1
- Kraft-till-vikt-förhållande :
Se även
Relaterad utveckling
Jämförbara motorer
Relaterade listor