Triebwerks Leistungen

[Stefftec]

Hey 

Ich habe eine sehr kurze Frage, ist es möglich dass in einem triebwerk die n2 eine Leistung von 60 % hat während n1 nur etwa auf 20% kommt also ich habe das gesehen und wollte euch fragen ob die Differenz der Drehzahlen wirklich so groß ist denn das habe ich mal auf einem bild einer ecam gesehen?  Also ist das möglich? Wäre cool wenn ihr mir antwortet

[zerogt]

Die beiden Wellensysteme sind nur aerodynamisch von einander abhängig da gibt es keine mechanische Verbindung.

Die beiden Werte hören sich nach Ground Idle an da kann das durchaus passen.

[Stefftec]

OK danke

Aber es stimmt doch dass die n2 Drehzahl eigentlich immer etwas höher als die n1 Drehzahl ist oder? 

[BaguetteJet]

vor 11 Stunden schrieb Stefftec:

Aber es stimmt doch dass die n2 Drehzahl eigentlich immer etwas höher als die n1 Drehzahl ist oder? 

Ja, genau. Das ergibt - wenn du dir dein Querschnitt eines Triebwerks anschaust - aerodynamisch auch Sinn. Die N1 Welle (konventionell ohne Untersetzungsgetriebe sitzen da Fan plus LPC drauf) läuft mit niedrigen Drehzahlen, „schaufelt“ allerdings pro Umdrehung sehr viel Volumen nach hinten weg. Um weiter zu verdichten, verringert man in den nachfolgenden Stufen den Querschnitt, durch den die Luft gedrückt wird. Damit auch die nachfolgenden Verdichterstufen effektiv weiter verdichten, muss man diese schneller laufen lassen (=höhere Drehzahlen). 

Perfekt wäre, wenn jede Verdichterstufe auf ihrer eigenen Welle sitzt, in Flow-Richtung immer schneller drehend. Wäre aber unglaublich schwer und technisch nicht machbar. Also hat man bloß 2 Wellen (3 bei Rolls Royce... die Dinger wiegen aber auch entsprechend und sind daher für Kurzstrecken Flugzeuge eher nicht konkurrenzfähig).

 

Neuerdings kommt dann noch die Getriebetechnologie hinzu. Da siehst du das Konzept „vorne langsam laufend, hinten schneller laufend“ ein bisschen effektiver umgesetzt. Und wie du siehst, kommt es dort schon zu Problemen. 

 

[wartungsfee]

Auch hier die Begrifflichkeiten beachten.

Angezeigt wird nicht % in Leistung sondern % in Drehzahl. 

[Dummi]

Bis auf neue Flugzeuge, die zeigen tatsächlich die Leistung in % an, aber zusätzlich die Drehzahlen in % Drehzahl. Hat schon seinen Grund warum man ein Typerating machen muss.

[Stefftec]

Alles klar ich danke euch 

[GEC MD-11]

Am 6.3.2020 um 16:23 schrieb Dummi:

Bis auf neue Flugzeuge, die zeigen tatsächlich die Leistung in % an, aber zusätzlich die Drehzahlen in % Drehzahl. Hat schon seinen Grund warum man ein Typerating machen muss.

Welches Flugzeug zeigt denn die Leistung an? Ich kenne nur EPR oder N1 als Bezugsgröße die vorne angezeigt wird, und das ist i.d.R. vom Triebwerkstyp abhängig.

[Dummi]

vor 1 Stunde schrieb GEC MD-11:

Welches Flugzeug zeigt denn die Leistung an? Ich kenne nur EPR oder N1 als Bezugsgröße die vorne angezeigt wird, und das ist i.d.R. vom Triebwerkstyp abhängig.

A380, A350 zeigen beide meines Wissens Schub in Prozent als primären Parameter an, aber weiterhin N1 als weitere Bezugsgröße zusätzlich.

[Südbahn LEJ]

Am 6.3.2020 um 09:15 schrieb BaguetteJet:

Also hat man bloß 2 Wellen (3 bei Rolls Royce... die Dinger wiegen aber auch entsprechend und sind daher für Kurzstrecken Flugzeuge eher nicht konkurrenzfähig).

 

Das stimmt nicht. Da der Kern näher am Drehzahloptimum läuft, haben Dreiweller weniger Stufen und sind daher sowohl kürzer (was den Gondelwiderstand verringert), als auch leichter als die Zweiweller.

 

Am 13.3.2020 um 07:39 schrieb Dummi:

Am 13.3.2020 um 05:35 schrieb GEC MD-11:

Welches Flugzeug zeigt denn die Leistung an? Ich kenne nur EPR oder N1 als Bezugsgröße die vorne angezeigt wird, und das ist i.d.R. vom Triebwerkstyp abhängig.

A380, A350 zeigen beide meines Wissens Schub in Prozent als primären Parameter an, aber weiterhin N1 als weitere Bezugsgröße zusätzlich.

 

GE nutzt schon immer N1 zur Triebwerksregelung. RR hat sehr lange EPR genutzt, ist aber zuletzt ebenfalls auf N1 umgeschwenkt - zum einen weil das Airlines und Flugzeughersteller so gewünscht haben, zum anderen weil sich Variationen des EPR durch die steigende Effizienz des Kerns immer schwerer bestimmen lassen.

Prinzipiell ist EPR die elegantere Lösung, da es direkt mit dem Schub korreliert und über die gesamte Lebensdauer des Triebwerks konstant bleibt. Regelt man mit N1, muss man ein altes Triebwerk schneller drehen lassen als ein neues um denselben Schub zu erhalten. Bei EPR ist das egal - selbes EPR bedeutet selber Schub, egal wie nah der nächste Shopvisit ist.

[BaguetteJet]

vor 6 Stunden schrieb Südbahn LEJ:

Das stimmt nicht.

 

Wenn bloß alles im Leben so einfach wäre, ne ?

Dem Tiefgang der Ursprungsfrage nach zu urteilen können wir uns die weitere Diskussion schätzungsweise sparen, trotzdem sind wir uns hoffe ich einig, dass die Anzahl der Stufen nicht der einzige Aspekt ist, der das Gewicht eines Triebwerks beeinflusst. 

Erstrecht nicht, wenn die Rechnung sowas komplexes wie das Unterbringen einer kompletten weiteren Welle beinhaltet. Ansonsten hättest du es tatsächlich geschafft, mal eben die Jahrzehnte andauernde Fehde zwischen RR- und GE / P&W-Ingenieuren zu lösen

(Die im übrigen erst durch den GTF so langsam entschieden zu sein scheint, der nicht zufällig Vorteile von 2-Wellen mit 3-Wellen Triebwerken verbindet) 

 

[Dummi]

vor 9 Stunden schrieb Südbahn LEJ:

GE nutzt schon immer N1 zur Triebwerksregelung. RR hat sehr lange EPR genutzt, ist aber zuletzt ebenfalls auf N1 umgeschwenkt - zum einen weil das Airlines und Flugzeughersteller so gewünscht haben, zum anderen weil sich Variationen des EPR durch die steigende Effizienz des Kerns immer schwerer bestimmen lassen.

Prinzipiell ist EPR die elegantere Lösung, da es direkt mit dem Schub korreliert und über die gesamte Lebensdauer des Triebwerks konstant bleibt. Regelt man mit N1, muss man ein altes Triebwerk schneller drehen lassen als ein neues um denselben Schub zu erhalten. Bei EPR ist das egal - selbes EPR bedeutet selber Schub, egal wie nah der nächste Shopvisit ist.

Wobei es weder um EPR noch um N1 ging, sondern um das Darstellen und benutzen eines synthetischen "Thrust" Werts in % der bei Airbus im A380 und A350 dargestellt wird (hab mir mal die FCOMs runtergeladen, ist wirklich der primäre Wert). Das ist nicht EPR, wobei es damit natürlich eine gewisse Ähnlichkeit hat.

 

Wobei EPR an sich natürlich dann Probleme hat wenn wenn eine der Sonden nicht mehr funktioniert, z.B. nach Bird-Strike weil dann u.U. der falsche Wert für die Schubsteuerung benutzt wird, während N1 halt die reine Drehzahl ist und daher relativ robust als Wert ist. Gibt mindestens einen Crash der auf einen falschen EPR Wert zurückzuführen ist. N1 scheint ja problemlos zu funktionieren, auch mit alten Triebwerken wenn man sich mal die Operation mit den entsprechenden Triebwerken anschaut, z.B. CFM bei 737 und Airbus, also Triebwerke die durchaus über 30.000h an der Fläche bleiben.