Как у Боинга 787 нет

Aug 15, 2023

Архитектура без утечки позволяет двигателям потреблять на 35 % меньше мощности.

Boeing 787 Dreamliner имеет значительное преимущество перед предыдущими самолетами Boeing благодаря своей бескровной архитектуре. В традиционных авиационных системах отбираемый воздух из первичного воздушного потока используется для наддува отстойников, клапанов и других внутренних систем. Аналогично, отбираемый воздух из байпасного потока используется для приведения в действие и охлаждения внешних компонентов.

Многие пневматические и гидравлические компоненты и системы используют отбираемый воздух для своей работы. От выпускных клапанов высокого давления до пневматических приводов системы регулируемого статора — все используют отбираемый воздух. Архитектура без отбора воздуха, как в Боинге 787, уменьшает или полностью исключает использование отбираемого воздуха для пневматических и гидравлических систем. Вместо этого для получения энергии используются электрические системы.

Традиционная система прокачки потребляет много полезной энергии, вырабатываемой двигателями. Энергия, извлекаемая из двигателя, используется для питания большинства вторичных пневматических и гидравлических систем. Например, противообледенительная система крыла, включая клапаны, приводы и предварительные охладители, использует воздух, отбираемый из двигателя. Кроме того, остаточная энергия отбираемого воздуха выбрасывается через выхлопные газы двигателя. В результате оптимальная эффективность двигателя снижается.

Замена гидравлических и пневматических систем на электрические означает снижение отбора воздуха из двигателей. Двигатель обеспечивает питание критически важных систем в электрической форме через генераторы с приводом от вала. Топливо, используемое для кондиционирования воздуха (создания наддува), приводит к максимизации тяги, тем самым обеспечивая оптимальную эффективность двигателя.

При минимальном или полном отсутствии забора воздуха через систему прокачки для создания оптимальной тяги требуется меньше топлива. Результирующий расход топлива ниже, когда большинство вторичных систем работают от электричества. Более того, при удалении системы прокачки, включая коллекторы, клапаны и фитинги, общий вес двигателя снижается на сотни фунтов. Это само по себе еще больше повышает топливную экономичность двигателя. По словам Майка Синнетта, директора по системам Boeing 787,

Одним из преимуществ архитектуры электрических систем без утечек является более высокая эффективность с точки зрения снижения расхода топлива. Архитектура систем Боинга 787 обеспечивает прогнозируемую экономию топлива примерно на 3%. Модель 787 также обеспечивает операторам эффективность работы благодаря преимуществам электрических систем по сравнению с пневматическими с точки зрения веса и снижения затрат в течение жизненного цикла.

По данным Boeing, бескровная архитектура 787-го обеспечивает на 35 % меньшую мощность двигателя, чем традиционные системы. Кроме того, система также экономит лишнюю энергию от отбираемого воздуха, сбрасываемого за борт. Электротермическая противообледенительная система крыла состоит из нескольких слоев обогрева внутри передней кромки.

Хотите больше похожего контента на канале? Посетите раздел наших руководств здесь.

На слои подается напряжение посредством электрических импульсов, чтобы защитить крыло от скопления льда. Boeing заявляет, что энергопотребление противообледенительной системы крыла на 787 вдвое меньше, чем у пневматической системы. Другие преимущества включают снижение сопротивления и шума за счет меньшего количества коллекторов и выхлопных отверстий внутри системы.

Что вы думаете о бескровной архитектуре, установленной на Боинге 787, и ее влиянии на топливную эффективность самолета? Расскажите нам в разделе комментариев.

Писатель: Омар — энтузиаст авиации, доктор философии. в аэрокосмической технике. Имея за плечами многолетний технический и исследовательский опыт, Омар стремится сосредоточиться на научно-исследовательской авиационной практике. Помимо работы, Омар увлекается путешествиями, посещением авиационных объектов и наблюдением за самолетами. Базируется в Ванкувере, Канада.