美国宇航局对新型“推进器”喷气发动机技术进行了首次测试 2016-12-06 03:23:06

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航空航天工程师认为,他们可以通过将飞机的发动机嵌入边界层来摄取边界层气流来降低油耗

近年来,汽车,卡车,火车和飞机制造商在减少燃料消耗方面取得了长足进步,从而节省了消费者并降低了排放

在NASA的帮助下,飞机制造业正在努力提高燃油效率

一种方法是创建新的飞机发动机设计

美国宇航局位于克利夫兰的格伦研究中心的工程师正在测试一种新的风扇和进气道设计,通常称为推进器,它可以比航空公司开始使用的先进发动机设计提高燃油效率4%到8%

在今天的喷气式飞机上,发动机通常远离飞机机身,以避免摄入沿着飞机表面形成的较慢流动的空气层,称为边界层

航空航天工程师认为,他们可以通过将飞机的发动机嵌入这些表面并摄取边界层气流来推动飞机完成其任务,从而减少燃油消耗

这听起来像是一个简单的设计变化,但实际上却非常具有挑战性

边界层气流高度失真,失真会影响风扇的运行和运行方式

这些新设计需要更强劲的风扇

为了应对这些挑战,NASA Glenn正在测试其8英尺x 6英尺跨音速风洞中的新推进器

由联合技术研究中心设计,由弗吉尼亚理工大学和州立大学进行研究,坚固的边界层摄取(BLI)入口 - 风扇组合是有史以来第一次被测试

此动画显示发动机风扇和入口在风洞中摄取边界层空气

(没有声音)“通过更详细的分析支持的研究表明,摄取推进器的边界层有可能显着提高飞机的燃油效率,”NASA Glenn的BLI推进专家David Arend说

“如果这种新设计及其使能技术能够发挥作用,BLI推进器将以更少的推进动力输入产生所需的推力

还确定了额外的飞机阻力和减轻重量的优势

“高度实验性的测试需要多年的准备

许多行业,美国宇航局和学术专家为推进器的设计和分析做出了贡献

NASA Glenn工程师还修改了风洞,以接受更大的模型,边界层控制系统和为实验提供动力的方法

“我们已经产生了一种独特的测试能力,在国内任何地方都不存在用于测试边界层摄取推进器的能力,”美国宇航局先进航空运输技术项目经理Jim Heidmann说

在整个测试过程中,团队将改变风速并改变边界层厚度和风扇运行,以了解这些变化如何影响推进器的性能,可操作性和结构

测试结果将适用于NASA以及学术和私营行业合作伙伴所追求的多种尖端飞机设计

资料来源:美国宇航局格伦研究中心Jan Wittry