Nabend!
Wie in dem Turbojet Thema schon kurz angesprochen, soll als Winterprojekt ein Zweiwellentriebwerk mit 1:1 Nebenstromverhältnis gebaut werden. Hier will ich dann mal von Zeit zu Zeit den Baufortschritt dokumentieren.
Das Grundkonzept steht bereits: Das Kerntriebwerk bekommt 4 Verdichterstufen und basiert auf dem Turbojet. Hinter dem Kerntriebwerk folgt dann das Leitsystem mit starker Umlenkung für die zweite Turbinenstufe, die einen zweistufigen Verdichter antreibt. Der Luftstrom aus dem Niederdruckverdichter wird zu gleichen Teilen dem Kerntriebwerk zugeführt als auch um das Triebwerk geleitet und mit den Abgasen vermischt.
Die beiden vorderen Stufen sind als Verdichter ausgelegt und nicht als Fanstufen, es wird daher auch kein Turbofantriebwerk.
Ein entscheidender Test für die Realisierung des Projeks ist zum Glück positiv verlaufen - der Betrieb des Turbojets mit nur vier Verdichterstufen. Das Triebwerk läuft, allerdings nicht wirklich zufriedenstellend. Da muss noch an der Auslegung geschraubt werden.
Insgesamt muss das Kerntriebwerk erstmal gut laufen und mit etwas Puffer in Sachen Abgastemperatur. Der zusätzliche Widerstand durch die zweite Turbine erhöht die Abgastemperatur und die Aufladung durch den Niederdruckverdichter senkt das Ganze wieder, ich rechne aber mit einem Verhältnis zu Ungunsten der Abgastemperatur, daher darf das Kerntriebwerk nicht zu heiß laufen. Interessant wird auch die Lagerung und dessen Kühlung, insgesamt sollte das Ganze aber machbar sein. Als Kugellager nehme ich vorgespannte 6803 C3 Lager mit Bronzekäfig für die Turbinenstufe und 608 Lager für den Niederdruckläufer. Die Hochdruckwelle wird verschraubt und das Turbinenrad mittels in eine sternförmiger Aufnahme eingeschweisste Stifte befestigt, damit kann sich das Rad frei ausdehnen. Dazu gibts demnächst ein paar CAD Bilder von der Planung. Bis auf den vergrösserten Wellentunnel entspricht der Heissgasteil 1:1 dem vom Turbojet. Die Niederdruckverdichterstufen kann ich auf meiner Fräse nicht mehr als Blisk herstellen, daher gibts nur zwei Möglichkeiten: Die Schaufeln einzeln montieren oder Feinguss im Wachsausschmelzverfahren - beides teste ich gerade. Bei der montierten Bauweise wird der Rotor mit einer montierten Schaufel und Gegengewicht im Vakuum auf 60.000 Upm gebracht und danach die Aufnahme mittels USB Mikroskop auf Veränderungen kontrolliert, wenn sich da keine Schäden zeigen, werden die Stufen so gebaut. Die Höchstdrehzahl beträgt später 40.000 Upm. Für die andere Möglichkeit mache ich im Moment Tests mit Einbettmasse aus dem Dentalbereich und Schleuderguss, die dafür benötigte Maschine ist bereits fertig und ist im Grunde nur ein Drehteller mit Ummantelung und Eingießöffnung. Die Entwicklung geht also an allen "Fronten" weiter, sowohl beim Turbofan von Logoflieger, als auch beim "akustisch entschärften" Bypass Jet. Stay tuned!
Wie in dem Turbojet Thema schon kurz angesprochen, soll als Winterprojekt ein Zweiwellentriebwerk mit 1:1 Nebenstromverhältnis gebaut werden. Hier will ich dann mal von Zeit zu Zeit den Baufortschritt dokumentieren.
Das Grundkonzept steht bereits: Das Kerntriebwerk bekommt 4 Verdichterstufen und basiert auf dem Turbojet. Hinter dem Kerntriebwerk folgt dann das Leitsystem mit starker Umlenkung für die zweite Turbinenstufe, die einen zweistufigen Verdichter antreibt. Der Luftstrom aus dem Niederdruckverdichter wird zu gleichen Teilen dem Kerntriebwerk zugeführt als auch um das Triebwerk geleitet und mit den Abgasen vermischt.
Die beiden vorderen Stufen sind als Verdichter ausgelegt und nicht als Fanstufen, es wird daher auch kein Turbofantriebwerk.
Ein entscheidender Test für die Realisierung des Projeks ist zum Glück positiv verlaufen - der Betrieb des Turbojets mit nur vier Verdichterstufen. Das Triebwerk läuft, allerdings nicht wirklich zufriedenstellend. Da muss noch an der Auslegung geschraubt werden.
Insgesamt muss das Kerntriebwerk erstmal gut laufen und mit etwas Puffer in Sachen Abgastemperatur. Der zusätzliche Widerstand durch die zweite Turbine erhöht die Abgastemperatur und die Aufladung durch den Niederdruckverdichter senkt das Ganze wieder, ich rechne aber mit einem Verhältnis zu Ungunsten der Abgastemperatur, daher darf das Kerntriebwerk nicht zu heiß laufen. Interessant wird auch die Lagerung und dessen Kühlung, insgesamt sollte das Ganze aber machbar sein. Als Kugellager nehme ich vorgespannte 6803 C3 Lager mit Bronzekäfig für die Turbinenstufe und 608 Lager für den Niederdruckläufer. Die Hochdruckwelle wird verschraubt und das Turbinenrad mittels in eine sternförmiger Aufnahme eingeschweisste Stifte befestigt, damit kann sich das Rad frei ausdehnen. Dazu gibts demnächst ein paar CAD Bilder von der Planung. Bis auf den vergrösserten Wellentunnel entspricht der Heissgasteil 1:1 dem vom Turbojet. Die Niederdruckverdichterstufen kann ich auf meiner Fräse nicht mehr als Blisk herstellen, daher gibts nur zwei Möglichkeiten: Die Schaufeln einzeln montieren oder Feinguss im Wachsausschmelzverfahren - beides teste ich gerade. Bei der montierten Bauweise wird der Rotor mit einer montierten Schaufel und Gegengewicht im Vakuum auf 60.000 Upm gebracht und danach die Aufnahme mittels USB Mikroskop auf Veränderungen kontrolliert, wenn sich da keine Schäden zeigen, werden die Stufen so gebaut. Die Höchstdrehzahl beträgt später 40.000 Upm. Für die andere Möglichkeit mache ich im Moment Tests mit Einbettmasse aus dem Dentalbereich und Schleuderguss, die dafür benötigte Maschine ist bereits fertig und ist im Grunde nur ein Drehteller mit Ummantelung und Eingießöffnung. Die Entwicklung geht also an allen "Fronten" weiter, sowohl beim Turbofan von Logoflieger, als auch beim "akustisch entschärften" Bypass Jet. Stay tuned!
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