Flygplanstillverkarnas jakt på lägre bränsleförbrukning har lett till allt större motorer. Och trenden verkar hålla i sig.
Rolls-Royce har nu färdigställt en teknikdemonstrator av vad som kommer att bli världens största flygplansmotor – turbofläktmotorn Ultrafan.
Fläkten som suger in luft i motorn har en diameter om 3,54 meter. Därmed puttar den ner General Electrics GE9X med en fläktdiameter om 3,41 meter till andra plats. GE9X är speciellt framtagen för Boeing 777x och flög för första gången 2018.
Genomskärning av Rolls-Royce Ultrafan. Foto: Rolls-Royce
Större fläkt ger mer luft
Den större fläkten gör så att mer luft kan sugas in vilket ger en högre verkningsgrad. Bypassratiot anges till över 15:1, vilket är högt i dessa sammanhang. I normala fall brukar turbofläktmotorer för stora kommersiella flygplan ha ett bypassratio på omkring 10:1. Förhållandet anger hur stor del av luften som leds förbi motorns kärna där turbiner och kompressorer sitter.
Bränsleförbrukningen uppges bli 25 procent lägre än den första generationen Trent-motor (som dock lanserades redan på 1990-talet, så det är en lite märkligt vald referenspunkt).
Annons
För att kunna konstruera en så här stor motor har Rolls-Royce behövt gå över till att tillverka fläktbladen huvudsakligen av lätt kolfiberkomposit. Endast de yttersta delarna av bladen är gjorda av titan, vilket gör att vikten kan kapas rejält. I GE9X används också kolfiberkomposit till fläktbladen.
Merparten av fläktbladen är tillverkade avkolfiberkomposit (turkost), bladspetsarna av titan. Foto: Rolls-Royce
Utväxling införs
Ett annat designval som Rolls-Royce beskriver som nödvändigt för en så här stor fläkt var att introducera utväxling i form av en planetväxel. Den gör så att den stora fläkten kan rotera med ett lägre varvtal samtidigt som de efterföljande kompressor- och turbinstegen stegen kan snurra snabbare. I konventionella turbofläktmotorer brukar fläkt och turbin vara direktkopplade via en axel.
I fjol slog Rolls-Royce ett världsrekord när växellådan i en testanläggning klarade av att överföra 64 MW, motsvarande 87 000 hästkrafter.
Nästa steg i utvecklingen är att testa hela motorn i Rolls-Royce sprillans nya anläggning i Derby i Storbritannien – först på marken och senare i en flygande testanläggning i form av en Boeing 747. Motorn konstrueras för att kunna köra på förnybart jetbränsle.
Vilka flygplan motorn kan komma att driva är inte klart. Det är ett bra tag kvar tills den kommersialiseras. Rolls-Royce anger att den kommer att sitta i flygplan som utvecklas från 2030-talet och framåt.
