Ugelli a geometria variabile. perchè no sui liners?

[Typhoon]

Come da oggetto, perchè non viene presa in considerazione, sui liners, l'adozione, ad esempio su un turbofan tipo GE dei 777 di un ugello variabile alla fine di una carenatura totale del motore??? In un post che verteva sulle differenze tra un turbofan "carenato" tipo IAE e un "semicarenato" tipo CFM, era stato messo in evidenza che da un punto di vista fluidodinamico vi era un rendimento lievemente superiore sullo IAE, allora, se un ugello variabile gestisse, a parità di regime, il getto, non si avrebbe più spinta (maggior velocità di uscita dei gas, da un ugello di diametro minore) e quindi più risparmio??

Al limite, non si è mai pensato ad un cono di scarico mobile parallelamente all'asse della turbina??

Scusate a priori se ho detto boiate...

[Ayrton]

costi

[JT8D]

La differenza tra cfm e iae è che il primo ha i flussi separati, il secondo i flussi associati. La seconda soluzione, che miscela i due flussi, offre un rendimento lievemente maggiore, ma è svantaggiosa come peso.
Alla fine è, come per tutte le cose, un compromesso.
L'ugello a geometria variabile è un ugello in cui la sezione di scarico (a volte anche la sezione di gola nel caso di ugelli supersonici) è variabile, in modo da ottimizzare il funzionamento dell'ugello nelle varie fasi di funzionamento del motore.
Tale soluzione (utilizzata tipicamente sui velivoli militari con postbruciatore, dove è indispensabile), non è mai usata sui motori dei liners, perchè sarebbe un inutile aggravio di costo e peso. Il classico ugello convergente a sezione fissa va più che bene nell'utilizzo tipico di questi motori.

Paolo

[AlphaSierra]

mhh....c'è già!

http://www.aviationweek.com/aw/blogs/av ... d=blogDest

si narra che a Villaroche siano prossimi ai testing

[JT8D]

Sì, quello è un ugello variabile per il flusso freddo, il cui scopo è spiegato bene nell'articolo, e si applica a quel particolare tipo di motore, per alcune sue caratteristiche.
Bene che lo stiano studiando e sperimentando, ma in generale, su un normale motore turbofan attuale, l'ugello variabile non è mai stato applicato perchè i vantaggi che porterebbe non compensano la complessità, i costi e il peso che esso comporta.

Paolo

[AlphaSierra]

Sì, quello è un ugello variabile per il flusso freddo, il cui scopo è spiegato bene nell'articolo, e si applica a quel particolare tipo di motore, per alcune sue caratteristiche.
Bene che lo stiano studiando e sperimentando, ma in generale, su un normale motore turbofan attuale, l'ugello variabile non è mai stato applicato perchè i vantaggi che porterebbe non compensano la complessità, i costi e il peso che esso comporta.

Paolo

ovvio che non arriveremo mai ad avere applicazioni simil-militari sui civili, ma il trend è quello.
Sia noi che B. stiamo studiando (ognuno a suo modo) particolari applicazioni di differenti tecnologie per il settore acustica. Ricordo il VAN è prioritariamente per prestazioni, e secondariamente ha benefits acustici.

[Dysko]

Durante il corso di Propulsione Aerospaziale mi è stato spiegato che, dato che i liners volano praticamente sempre nelle stesse condizioni di quota e velocità (tranne decollo e atterraggio ovviamente), l'ugello viene ottimizzato per quelle particolari condizioni di volo, e un ugello a geometria variabile aggiungerebbe più costi (maggior peso --> consumi più alti e maggiore complessità --> più manutenzione) di quanto si risparmierebbe.
Diverso il discorso per gli aerei militari, che si trovano ad operare in condizioni di quota e velocità molto differenti.

Spero di non aver detto boiate

[JT8D]

Durante il corso di Propulsione Aerospaziale mi è stato spiegato che, dato che i liners volano praticamente sempre nelle stesse condizioni di quota e velocità (tranne decollo e atterraggio ovviamente), l'ugello viene ottimizzato per quelle particolari condizioni di volo, e un ugello a geometria variabile aggiungerebbe più costi (maggior peso --> consumi più alti e maggiore complessità --> più manutenzione) di quanto si risparmierebbe.
Diverso il discorso per gli aerei militari, che si trovano ad operare in condizioni di quota e velocità molto differenti.

Spero di non aver detto boiate

No, è esattamente ciò che intendevo io E quindi si usano normali ugelli convergenti a sezione fissa.
Sui militari dotati di postcombustione come sai benissimo anche tu invece è indispensabile l'ugello variabile (e su quei motori si usano spesso ugelli sonici convergenti-divergenti, e puoi variare anche la sezione di gola oltre alla sezione di uscita).

Comunque è positivissimo che si stiano studiando soluzioni come quella indicata da AlphaSierra nel link che ha postato (di cui lo ringrazio perchè è veramente molto interessante Oltre all'aumento di efficienza propulsiva e alla riduzione di rumore, il VAN viene utilizzato per le particolari caratteristiche di quel motore e per mantenere il flutter margin).

Ricordo il VAN è prioritariamente per prestazioni, e secondariamente ha benefits acustici.

Infatti, la riduzione di rumore è conseguente all'aumento di efficienza

Paolo