¿Cómo no requerirá el Boom SST un dispositivo de poscombustión?

La empresa Boom está desarrollando un avión supersónico ( SST ).

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En una de las entradas de su blog 1 afirman que no necesitarían utilizar postquemadores porque utilizan modernos motores turboventiladores.

  1. ¿Significa esto que usarán un escape de geometría variable?
  2. ¿Hay otra forma (eficiente) de volverse supersónico con un motor turboventilador?
  3. ¿Qué motor de turboventilador planean usar?

1: blog.boomsupersonic.com/por qué-no-necesitamos-un-postquemador- a4e05943b101

bueno, por lo que vale @mins, tienen Japan Airlines y Virgin a bordo.
TAL VEZ lo lograrán; lo más probable es que el programa y la compañía quiebren en esta empresa. Siempre tenga cuidado con los niños prodigio de Silicon Valley que promocionan este tipo de cosas.
Todo lo que tengo que hacer es mirar las especificaciones de ese avión y darme cuenta de que si pudieran llevarlo a cabo, sería un buen logro de ingeniería pero un limón comercial. Tienen un alcance limitado de 4500 millas náuticas, no sé si pueden mantener eso durante un crucero supersónico, así que elimine las rutas transpacíficas donde estaría el dinero para un SST. Las regulaciones en Europa y América prohíben los vuelos supersónicos sobre tierra, por lo que elimina aún más rutas. También tiene una longitud de campo equilibrada listada en 8200 pies. Eso es un rollo de despegue muy largo.
¿Este límite de 4500 se debe al reabastecimiento de combustible? ¿Qué significa parada tecnológica?
El negocio de esas empresas es básicamente: 1) hacer una buena presentación, obtener financiación, 2) gastar la financiación, convertir el efectivo en el "valor de la empresa", 3) vender la empresa, convertir el "valor de la empresa" de nuevo en efectivo . Los "emprendedores" ganan dinero en el paso 3. Los individuos, consultores, contratistas ganan dinero en el paso 2. No hay razón para obligarse a creer que su diseño tiene sentido porque no tiene que tenerlo en primer lugar.
wow, estoy un poco sorprendido de haber provocado tantos comentarios negativos/cínicos. Sobre todo porque diría que mis preguntas ni siquiera están relacionadas con los hechos comerciales.
¿Qué te hace pensar que los postquemadores son necesarios para los cruceros supersónicos? Varios aviones de combate militares modernos logran esto (F-22, por nombrar uno), lo llaman "supercrucero" y diseñaron específicamente el fuselaje para que no requiera postquemadores para Mach 1+ supercrucero. Estos jets suelen usar turborreactores, en lugar de turboventiladores, aunque creo que los F-22 y F-35 usan turboventiladores.
@SnakeDoc, en estos días, todos los aviones de combate usan turboventiladores, aunque la relación de derivación es baja. Pero no creo que ninguno de ellos sea un turborreactor puro en estos días.
@SnakeDoc, el F-22 y el F-35 usan toberas convergentes-divergentes juntas en sus turboventiladores de relación de derivación muy baja.
Concorde también tenía algunas aerolíneas a bordo (incluida JAL)

Respuestas (2)

1. ¿Usarán escape de geometría variable?

Según Wikipedia , con referencias, planean usar entrada/ escape variable . Entonces sí, que es similar al Concorde.

2. ¿Hay otras formas?

En teoría, el motor de ciclo variable (VCE), que según ellos no apostarán por el coste de I+D. Esos motores también son pesados ​​y muy ruidosos, incluso para los estándares de los años 80 .

3. ¿Qué turboventilador van a utilizar?

Para el demostrador a escala que construyeron, optaron por un turborreactor , el General Electric CJ610 de los años 60. En este momento, no sabemos si es la respuesta correcta. Pero la tecnología puede ser analizada.

La entrada de un turborreactor supersónico reduce la velocidad del aire que se aproxima para que pueda comprimirse y luego acelerarse mediante la combustión por la parte trasera. Y como insinuó, se necesita una tobera convergente para el régimen supersónico. Este es el clásico acelerar una pequeña cantidad de aire por mucho.

La hélice y el ventilador (en el turboventilador) son lo contrario, aceleran mucho el aire poco a poco. Y es fácil visualizar por qué. La velocidad óptima de la punta de la pala es de alrededor de Mach 1.0 más o menos, por lo que la velocidad promedio del aire detrás del ventilador después de ganar energía no será mucho más rápida, pero será mucho aire (también tenga en cuenta que lejos de la punta es más lento ). Aquí es donde no lo entiendo, ¿por qué tener una entrada que ralentiza el aire, solo para acelerarlo un poco, en lugar de acelerarlo mucho?

También señalan que el motor en el que se instalarán tendrá un mayor costo de mantenimiento, lo que sugiere que funcionará a niveles de potencia extremos. Esto es de esperar como muestra el párrafo anterior. Esto responde cómo el no-recalentamiento. El objetivo parece ser la reducción de ruido, no la economía (espérelo).

En algún contexto verdadero :

Comparan una tarifa de $ 5,000 con los $ 20,000 del Concorde (ajustado por inflación). Lo que no dicen es que la tarifa original del Concorde rondaba las 1.000 libras, y solo aumentó porque la gerencia se dio cuenta de que los ricos que volaban en el Concorde ni siquiera sabían cuánto estaban pagando.

Ajustado por la inflación de 1981, estamos viendo una tarifa original de $ 5,500. La razón es simple, hasta la fecha, el motor del Concorde sigue siendo el más eficiente, cuando se tiene en cuenta la velocidad .

Nota: Estaba siendo muy conservador cuando dije £1,000, en 1980 en realidad eran £600. Y BA reportaba ganancias en la ruta de la ciudad de Nueva York.


En resumen, ya dijeron que no pueden permitirse la I + D de la tecnología VCE, así que no esperen algo nuevo, será la tecnología transónica actual utilizada en el régimen de vuelo incorrecto, lo que explica la tarifa alta.

Nota sobre el dispositivo de poscombustión del Concorde :

Los recalentamientos se apagan poco después del despegue. Los recalentamientos se vuelven a encender, durante unos 10 minutos para empujar la aeronave a través de Mach 1 y luego a Mach 1.7 donde ya no son necesarios.

Direccionamiento de comentarios:

  • Yo pensaría que los costos de mantenimiento más altos podrían ser completamente atribuibles al pequeño mercado que tendrá este motor.

Si no tienen financiación para la I+D de VCE, deberían decidirse por un motor con piezas en común con los modelos existentes para reducir el coste de mantenimiento.

  • Las turbinas existentes en funcionamiento diario confiable en todo el mundo generan suficiente [empuje] para impulsar el Boom jet.

En el régimen supersónico, si no usan un turborreactor o, al menos, un turboventilador de bajo BPR, están desperdiciando combustible, pero sí, estarán manteniendo el ruido bajo. Simplemente no me gustó la publicidad falsa de una tarifa baja. Los fabricantes de motores no habrían estado persiguiendo a los VCE si el BPR medio fuera la solución desde el principio. El problema con el vuelo supersónico y la baja velocidad del escape del turboventilador se puede entender en esta página de la NASA . Cuanto más rápido sea el flujo libre, más rápido debe ser el escape.

Gracias por la respuesta (1) No sabía que el sistema de escape del Concorde podría formar una boquilla de CD . Y que los posquemadores no eran necesarios para mantener velocidades de vuelo supersónicas.
Tal vez el nuevo AdaptiveCycleEngine de GE ya no sea tan pesado y ruidoso. Gracias por traerlo a mi atención.
@ymb1 Boom ha dicho que contrataría a un importante motor para usar un núcleo de motor turboventilador de fuselaje ancho existente, incluida su sección de alta presión, pero tendría que diseñar una sección de baja presión personalizada con una relación de derivación más baja. Yo pensaría que los costos de mantenimiento más altos podrían ser completamente atribuibles al pequeño mercado que tendrá este motor. Básicamente será específico para este 1 fuselaje. No necesita operar a temperaturas especialmente altas, las turbinas existentes en funcionamiento diario confiable en todo el mundo producen suficiente energía para impulsar el Boom jet... si tuvieran ventiladores más pequeños.
@ Charles847 - ver actualización.
La geometría de entrada variable no es un requisito principal para estas velocidades de vuelo de Mach moderadas. Proporcione una referencia para el reclamo, no pude encontrar ninguna.
@0scar: creo que no hice tal afirmación, y no creo que M2.2 sea moderado. En cuanto a su diseño, el enlace que tenía tenía referencias, pero Wikipedia es fluida; aquí está la página de enero de 2018 cuando se preguntó esto, y otra referencia a su elección de diseño: theengineer.co.uk/baby-boom-set-for-supersonic-debut

No creo que el hecho de no necesitar un dispositivo de poscombustión tenga tanto que ver con la elección del motor como con la aerodinámica. Piensan que entre (1) la regla de área que harán con el fuselaje, (2) el borde que les permitirá lograr estabilidad con un ala más pequeña en general, y (3) el ala en sí con más barrido tanto en la parte delantera como en la delantera. El borde posterior que reduce la resistencia inducida, debería reducir sustancialmente la cantidad de energía requerida para pasar a través del régimen transónico, lo que con suerte significará que no deberían necesitar usar un dispositivo de poscombustión.

Les deseo mucha suerte en todo este empeño.