Erg leuk dat jullie het een mooi project vinden! Ik hoop dat het allemaal gaat werken zoals gepland is!!
Bij deze nog even een foto van een paar nieuwe onderdelen in wording!
@ Pieter,
Ik zal proberen om je vragen te beantwoorden, laat ik beginnen met de makkelijke vragen.
De motor is gesimuleerd met behulp van het programma Ansys workbench V13.0.
Daarnaast zijn de technische tekeningen gemaakt met Autodesk Inventor versie 2011.
De renders zijn gemaakt met Keyshot versie 5.
De technische gegevens van de motor (mits deze werkt natuurlijk) zijn als volgt:
Maximum toerental: 90000 omw/min.
Maximum stuwdruk: 180N a 200N (Hopelijk niet minder)
De maximale druk verhouding van de compressor: 1:3.1
De hoeveelheid lucht dat door de motor gaat:0,385 kg/s
Uitlaat temperatuur: 720 C - 750 C
Uitlaat stroming snelheid: 515 m/s (mach nr ongeveer 0.86)
Gevraagd vermogen Compressor: 58500 Watt
Geleverd vermogen Turbine: 66500 Watt
De compressor:
De stator schoepen van elke compressortrap zijn allemaal recht van binnen diameter tot buiten diameter.
De compressor schoepen hebben allemaal een verdraaiing van binnen diameter tot buiten diameter. De reden hiervoor is de omtreksnelheid van het compressorwiel, dat op elke diameter anders is (Laag op de binnen diameter en hoog aan de tippen van de schoepen). De verdraaiing moet er dus voor zorgen dat de tippen van schoepen niet meer lucht gaan verplaatsen dan de schoep doet aan de binnen diameter.
Naast deze verdraaiing moet er ook rekening gehouden worden met de prestaties van de gebruikte schoepen profielen. Aan de binnen diameter word een schoepen profiel gebruikt dat veel lucht kan afbuigen bij lage snelheid, op de buiten diameter (tip van de schoep) word juist een profiel gebruikt dat op hoge snelheid relatief weinig lucht afbuigt.
De stator schoepen zijn volledig afgestemd op de voorliggende compressor schoepen en met uitzondering van het eerste compressorwiel, zijn alle compressor schoepen weer afgestemd op de voorliggende stator schoepen.
Tot zover de opbouw van de compressor schoepen, dan de vraag waarom 6 compressortrappen in plaats van 5.
De hoeveelheid vermogen dat de compressor vraagt word bepaald door 2 dingen. Aan de ene kant de drukopbouw en aan de andere kan de hoeveelheid lucht dat er door de compressor word verwerkt. Je kunt dus een compressor maken die of heel veel druk opbouwt, of heel veel lucht doorlaat.
Heb je een compressor met een relatief lage drukopbouw en een hoge doorstroming, dan kom je uiteindelijk in de problemen als je deze compressor wilt aandrijven met slechts 1 turbine trap. De reden is dat de stromingssnelheden te hoog worden en dat de NGV en turbine te maken gaan krijgen met een "Choked flow condition" dit houd in dat de stromingssnelheid Mach 1.0 gehaald heeft en niet verder kan versnellen. Je kunt dit zien als een soort van stromingstechnische verstopping.
Nu is het nadeel dat axiale compressoren een hogere doorlaat genereren dan radiale compressoren. De uitdaging was dus om een compressor te maken die een relatief lage doorstroming genereerde en een hogere druk. Voor die hogere druk was dus de extra compressortrap nodig.
De reden dat ik 1 turbine trap wilde gebruiken is omdat dit makkelijker is om te maken. Daarnaast is het heel moeilijk om bijvoorbeeld het lager van de laatste turbine trap te voorzien van smering in geval van een 2 traps turbine.
Ik hoop dat het een beetje te volgen is allemaal!
Groeten,
Jos
