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罗尔斯-罗伊斯最新试验成功 氢气可以作为飞机升空的合格燃料
发布日期:2023-09-26 22:11:32  稿源:cnBeta.COM

英国工业工程公司罗尔斯-罗伊斯(Rolls Royce)开发出了新型燃料喷嘴和其他部件,可以成功地按照飞机升空所需的规格燃烧氢气。测试对象是为湾流公司提供动力的珍珠 700 涡轮风扇发动机的燃烧器。该发动机为湾流公司的 G700 喷气式飞机提供动力,其标准型号能够产生超过一万八千磅的推力。

罗尔斯-罗伊斯公司在德国对珍珠 700 发动机的燃烧器进行了氢气燃烧测试,该公司报告称测试非常成功,因为燃烧器的运行和测试产生的排放符合预期。

与火箭发动机一样,为飞机提供动力的发动机也有多种推力和飞行曲线。起飞时,发动机的功率通常最大,因为它们必须产生足够的动力,以确保飞机机翼下方有足够的气流,从而实现飞行。起飞后,发动机的推力会根据油耗和飞机速度进行调整。然后,在着陆时,发动机再次加力,以保持正确的下降速度,使飞机与跑道保持一致,并为飞行员留出足够的余地,以确保在必要时进行绕飞。

自然,这意味着发动机的内部组件在起飞和着陆时都要承受巨大的压力。其中一个部件就是燃烧器,它是飞机发动机产生数千磅推力的核心部件。顾名思义,飞机的燃料在燃烧器内燃烧,产生的能量负责驱动发动机的涡轮,以确保足够的气流维持推力和升力。

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燃烧器内的一个关键部件是喷嘴。喷嘴同样存在于火箭发动机中,负责将燃料输送到燃烧器,其设计必须能够承受燃烧器内的极端力量。因此,在设计喷嘴时要考虑到为发动机提供动力的燃料。为了进行氢气测试,劳斯莱斯设计了专门针对氢气的新型喷嘴。

氢是最难处理的燃料之一,美国国家航空航天局(NASA)在今年早些时候的阿耳特弥斯1号飞行中就发现了这一点。不过,燃烧氢气不会向大气中释放温室气体,而且这种燃料还能为发动机提供更大的动力优势。据劳斯莱斯公司称,由于氢的燃烧温度比煤油高,因此用于测试的先进氢燃料喷嘴必须承受比煤油喷嘴更高的燃烧温度。他们还能通过将氢气与空气混合来控制燃烧器内的火焰,从而控制前者的燃烧方式。

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在模拟起飞条件的全压测试之前,氢气喷嘴还在英国拉夫堡大学和科隆的德国航空航天中心进行了测试。最新的测试也是在该航空航天中心进行的,罗尔斯-罗伊斯公司表示,通过这些测试可以收集有关氢气可燃性及其是否适合喷气式飞机飞行的数据。

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