Сколько оборотов совершают различные типы авиационных двигателей в минуту?

Jun 06, 2024

Не все части современных реактивных двигателей вращаются с одинаковой скоростью.

Реактивные двигатели состоят из тысяч движущихся и неподвижных частей. Современные реактивные двигатели обычно устанавливаются на крыльях самолетов, в то время как некоторые самолеты могут иметь двигатели, расположенные в хвостовой части самолета. Независимо от местоположения двигатели должны производить достаточную мощность (тягу), чтобы поднять самолет от земли. На больших современных авиалайнерах скорость вентилятора реактивного двигателя составляет от 2500 до 4500 оборотов в минуту (об/мин). Однако не все детали двигателя вращаются с одинаковой скоростью.

Детали двигателя сгруппированы по одинаковым скоростям вращения. Группы называются N1 и N2. N1 — это скорость вращения системы низкого давления (НД) (вентилятор, компрессор НД и турбина НД). N2 — это скорость вращения системы высокого давления (ВД) (компрессора ВД и турбины ВД). И N1, и N2 выражаются в процентах от максимально допустимой скорости вращения (об/мин).

Скорость N1 указывает, сколько воздуха потребляют двигатели. Скорость N2 указывает количество мощности, которую получают системы с приводом от двигателя. Гидравлическая, топливная и электрическая системы обычно получают питание от системы N2 двигателя. Дисплеи двигателей в кабине показывают пилотам значения N1 и N2. Эти значения необходимы для безопасного управления самолетом.

Хотите получить ответы на еще несколько ключевых вопросов в авиации? Остальные наши руководства можно посмотреть здесь.

Типичная скорость N1 типичных турбовентиляторных двигателей колеблется от 2500 до 4500 об/мин. Типичная скорость N2 может составлять от 10 000 до 15 000 об/мин. Примечательно, что частота вращения N2 двигателей специального назначения (военных, наблюдательных и т.п.) может достигать 30 000 об/мин.

Примечательно, что на трехзолотниковых двигателях, таких как Rolls-Royce Trent 1000, скорость N2 представляет собой систему промежуточного давления (IP), а N3 — систему HP.

Число оборотов вентилятора (N1) двигателя CFM International CFM56, установленного на самолете Boeing 737, составляет 3200 об./мин. Скорость вращения двигателя N2 достигает 13 000 об/мин. Двигатель International Aero Engines (IAE) V2500, установленный на самолетах семейства Airbus A320, имеет скорость N1 3500 об/мин и скорость N2 11 000 об/мин.

Двигатели CFM LEAP, установленные на самолетах семейства Airbus A320neo (LEAP 1-A) и Boeing 737 MAX (LEAP 1-B), имеют скорость N1, приближающуюся к 4600 об/мин, а скорость N2 — до 20 000 об/мин. Примечательно, что чем меньше двигатель, тем выше частота вращения для достижения необходимой скорости кончика лопасти. Скорость кончика лопатки определяет максимальное соотношение давлений, которое может быть получено турбиной и компрессором. Следовательно, максимальные скорости N1 и N2 более крупных двигателей относительно ниже.

Скорость N1 двигателей General Electric CF6-80, установленных на самолетах Boeing 747 и 767, составляет 3300 об/мин, а скорость N2 — 10 500 об/мин. GE90 для Boeing 777 вращается с максимальной скоростью 2850 об/мин для N1 и 10850 об/мин для N2. Еще один вариант двигателя для 777 — двигатель Rolls-Royce Trent 800, имеющий аналогичные обороты. Скорость N1 двигателя Trent 800 составляет 3300 об/мин, скорость N2 — 7000 об/мин и скорость N3 — 10600 об/мин.

Rolls-Royce Trent 1000, установленный на Boeing 787, имеет скорость N1 2700 об/мин, скорость N2 8400 об/мин и скорость N3 13300 об/мин. Двигатель Trent XWB, установленный на Airbus A350, имеет скорость N1 2700 об/мин, скорость N2 8200 об/мин и скорость N3 12600 об/мин.

Rolls-Royce Trent 7000, установленный на Airbus A330neo, имеет скорость N1 2900, скорость N2 8900 и скорость N3 13400 об/мин. Примечательно, что хотя максимальные обороты двигателя являются расчетными параметрами, они обычно ограничиваются электронной системой управления двигателем самолета во время полета, чтобы предотвратить повреждение двигателя.

Что вы думаете о скоростях современных реактивных двигателей? 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.