Koaxiális propfan kísérleti vizsgálata
Kivonat
Koaxiális propfan esetében komoly problémát jelent a turbulencia és a lapátok egymásra hatása által keltett zaj. A hátsó rotor belépőélére érkező turbulens áramlás magas zajszinteket okozhat. A jelenség akár ezen hajtóművek alkalmazását is lehetetlenné teheti, hiszen a zajszintre vonatkozó előírások egyre szigorúbbak, így egy túlságosan zajos hajtómű nem lehet sikeres a piacon. Az ilyen típusú hajtóművek alkalmazása viszont igen előnyös lenne kiváló hatásfokuk miatt, amely akár 20% üzemanyag-megtakarítást is jelenthet a jelenlegi technológiákhoz képest.
Jelen dolgozat témája a módszertan kidolgozása, amely egy koaxiális propfan kísérleti modelljének mérésére szolgál.
Ezen mérések célja, hogy információt nyerjünk az ilyen hajtóművekben jelentkező rotor-sztátor egymásrahatási zajról illetve az első rotor áramlási nyomának a második rotorra gyakorolt hatásáról. Hogy ez megvalósítható legyen, a mikrofonok számára egy kalibrációs módszert kellett kidolgozni és tesztelni. Számos változó hatását vettem figyelembe, mivel a felszínbe beépített mikrofonok kalibrálására nincs szabványos módszer. Ezután méréseket végeztem, majd következtetéseket vontam le a rendszer aerodinamikai és aeroakusztikai viselkedésére vonatkozóan.
Az ingadozó nyomáskomponens rögzítésére elektret mikrofonokat használtam, míg az átlag nyomást megcsapolások segítségével egy Scanivalve nyomáspontosztóval és egy Validyne nyomástávadóval mértem. A zaj mérésére egy Brüel&Kjær mikrofon szolgált. A méréseket számos állásszög mellett és ívhossz pozícióban is elvégeztem. A létrejövő áramlási szerkezeteket is vizsgáltam.
A jelen dolgozatban tárgyalt méréseket egy gyakornoki program keretében végeztem a von Kármán Intézetben 2012 júniusa és szeptembere között. Eredményeim hozzájárulnak, hogy az NAA-CROR projekt elérhesse az Európai Bizottság Clean Sky programjában leírt céljait és csökkenhessen a légi közlekedés környezeti terhelése, mind légszennyezés, mind zajterhelés szempontjából.
szerző
-
Tóth Bence
gépészeti modellezés
nappali (angol nyelvű)
konzulensek
-
De Santana Leandro Dantas
PhD hallgató, Anyagtudomány és Technológia Tanszék -
Dr. Schram Christophe
Associate Professor, Anyagtudomány és Technológia Tanszék -
Dr. Horváth Csaba
adjunktus, Áramlástan Tanszék
