Ab wann gilt ein turbinengetriebener Mantelpropeller als Turbofan?

Turboprop-Propeller können für zusätzlichen Schub kanalisiert werden. Was sind die Kriterien für die Feststellung, dass es sich bei dem Triebwerk nicht mehr um ein Mantelpropeller-Design, sondern um einen Turbofan handelt? Muss es eine Art von Blattdesign, eine vollständig separate Gondel/Hülse, eine Anzahl von Blättern geben? Oder sind alle Turbofans technisch ummantelte Propeller mit etwas erhöhtem Schub aus dem Turbinenauslass?

Ich würde sagen, wenn Abgas als primäre Schubquelle und nicht ein Propeller verwendet wird.
@RonBeyer Kommt nicht der meiste Schub in einem Turbofan vom Lüfter?
@Steve Für einen High-Bypass-Turbofan ja, für einen Low-Bypass nein. Ich denke, der Unterschied könnte sein, was den Lüfter vorne antreibt. Normalerweise hat ein Impeller keinen Schub aus dem Abgas, während ein Turbofan beides kombiniert.
Der Bläser ist der erste Rotor des Triebwerkskompressors und außerdem ein Mantelpropeller, der die Bypass-Strömung beschleunigt. Ein Fan ist also Teil des Turbinentriebwerks.
Ich würde behaupten, dass es keine endgültige Antwort gibt. Jeder Motorhersteller hat seine eigene Definition dessen, was gemeinsame Komponenten bedeuten. Beispiel NGV vs. SGV. Soweit ich weiß, gibt es keinen Standard für die Benennung von Dingen.
@ Notts90 Gibt es keine allgemein anerkannte technische oder branchenweite Definition dessen, was einen Turbofan ausmacht? Nur ein bisschen neugierig.
@NZKshatriya Es gibt viele beschreibende Wörter, die in der Luftfahrt mehrdeutig sind, insbesondere bei Turbinentriebwerken. Die Hersteller erfinden/verschmelzen gerne Wörter, um neue Dinge zu beschreiben, was nicht hilft. Ein weiteres Beispiel dafür, dass sich die Industrie nicht auf von ihr erfundene Namen geeinigt hat, ist Open Rotor vs. Propfan .
@ Notts90 Das beantwortet meine Frage. Ich habe ein starkes Interesse an der Geschichte der Luftfahrt / Luftfahrt, aber ich komme aus dem Bereich Computerhardware, wo es konkrete Definitionen für verschiedene Dinge gibt, beispielsweise die CPU-Architektur (wobei eine CPU als Systemmotor angesehen werden kann), weshalb ich gefragt habe. Ich war noch nie ein Fan von Herstellern, die ihre eigene Terminologie erstellen.
@ Notts90 Ich glaube, du meinst jetzt gepostet und nicht "nicht" gepostet, lol.

Antworten (3)

tl;dr

Sie gelten so ziemlich alle als Turbofans, mit wenigen Ausnahmen aus den 70er Jahren wie diesem experimentellen Britten-Norman Islander . Der Hauptunterschied besteht darin, dass eine Stütze als separate Einheit (Zusatz) zur Turbine für einen Turboprop betrachtet werden kann, ein Lüfter jedoch eine integrierte Komponente für einen Turbofan ist.

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Etwas längere Antwort

Nach einigem Nachdenken und Recherchieren hoffe ich, dass ich es geschafft habe, eine zufriedenstellende Antwort zu finden, obwohl ich mit einem Haftungsausschluss beginnen möchte. Die Luftfahrtindustrie verschmilzt viel zu gerne und kreiert neue Wörter, um neue Triebwerksarchitekturen zu beschreiben. Nehmen Sie zum Beispiel Open Rotor vs. PropFan .

Um es technisch zu verstehen, könnten Sie sich das ähnliche/umgekehrte Argument über den Unterschied zwischen einem Turbofan mit offenem Rotor und einem Turboprop ansehen, wie es von der EASA angesprochen wird .

Wenn Sie sich Anhang 1: Open Rotor Definition (Seite 86) dieses Dokuments ansehen, werden die folgenden Hauptunterschiede beschrieben

Offenes Rotormodul, das nicht als eigenständige Einheit unterschieden werden kann

Das Folgende war jedoch die vereinbarte Definition, die immer noch ziemlich zweideutig ist.

Ein Turbinentriebwerk mit gegenläufig rotierenden Bläserstufen, die nicht in einem Gehäuse eingeschlossen sind

Ich denke, der erste ist wichtiger, die Stütze kann als separate Einheit betrachtet werden, die an der Vorderseite einer Turbine angebracht ist und von einem Getriebe angetrieben wird. Ein Fan ist ein integraler Bestandteil des Triebwerks und kann nicht wirklich als separate Einheit betrachtet werden, da er tatsächlich Teil der Niederdruckwelle ist und als erste Stufe des Niederdruckverdichters gilt.

Eventuell wird die Motorbezeichnung durch die Hecknummer bestimmt. Es scheint in diesem Fall ganz passend zu sein. :)
Ich würde sagen, das wäre definitiv kein Turbofan, wenn es keine mechanische Verbindung zwischen dem "Turbojet" -Abschnitt (dem Gasgenerator ) und der Turbine gibt, die den Propeller antreibt. Aber das wäre nur meine eigene Definition dessen, was kein Turbofan ist.

Im Allgemeinen (es gibt oft Ausnahmen von jeder Regel) hat eine Turboprop-Einheit wahrscheinlich ein Getriebe zwischen der Turbine und dem Propeller. Der Propeller ist wahrscheinlich in der Lage, seine Steigung zu variieren. Außerdem kann der Propeller im Fall eines Hochleistungs-Turboprops ein Satz aus zwei gegenläufigen Propellern sein. Ein Turbofan-Triebwerk hat diese Eigenschaften wahrscheinlich nicht, obwohl PW einen GTF-Getriebefan hat.

Wir sehen eigentlich nicht viele gegenläufige Turboprops.
Die Tu-95/Tu-114 und die An-70 sind tatsächlich die einzigen zwei (drei), die mir einfallen.

Der Unterschied zwischen einem Mantelpropeller und einem Turbofan wird hauptsächlich durch den Unterschied zwischen einem Propeller und einem Fan bestimmt.

  • Ein Propeller hat relativ wenige Blätter, die relativ lang und schlank sind.
  • Ein Ventilator hat viele Flügel mit einer relativ großen Sehne. Wie ein Haushaltsventilator .

Ein Parameter zum Erfassen der Schaufelanzahl und -sehne relativ zur Schaufellänge ist die Scheibenfestigkeit σ . Fläche aller Schaufeln aufsummiert, dividiert durch die Fläche des durch die Schaufelspitzenlänge definierten Kreises:

σ = Klingenbereich Festplattenbereich = EIN b EIN = N b c R π R 2 = N b c π R
mit N b = Schaufelanzahl, c = Schaufelsehne, R = Schaufelradius.

Geben Sie hier die Bildbeschreibung einBildquelle

Es scheint keinen definierten Übergangspunkt zu geben σ , darüber sprechen wir von einem Lüfter. Der 8-Blatt-Propeller des A400M mit einem Blattradius von 2,6 m hat eine Solidität von etwa 0,3, die zu den höchsten der Welt gehört. Wir erkennen es sofort als Propeller.

von der Wiki-SeiteAutor 1

Der Fan eines Getriebefans wie dem PW 1000G ist mit seinen 20 relativ fetten Flügeln und einem σ nahe 1. Beachten Sie, dass beide von einem Getriebe angetrieben werden, um eine vorteilhafte Spitzengeschwindigkeit zu erzielen.

Oder sind alle Turbofans technisch ummantelte Propeller mit etwas erhöhtem Schub aus dem Turbinenauslass?

Tatsächlich ist ein Lüfter technisch gesehen eine Art Propeller. Turboprops haben auch Schub direkt vom Turbinenabgas.

1 Von Rafael Luiz Canossa – IMG_9975, CC BY-SA 2.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=55662586

Tolle Antwort (+1), obwohl ich denke, dass der Vergleich mit einem Haushaltsventilator verwirrend ist.
Ab wann gilt ein turbinengetriebener Mantelpropeller als Turbofan?
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