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突破速度極限:舍弗勒開發(fā)出新型航空發(fā)動(dòng)機(jī)軸承

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文章出處:http://www.schaeffler.cn/content.schaeffler.cn/zh/press/press-releases/press-details.jsp?id=70898049網(wǎng)責(zé)任編輯:作者:人氣:-發(fā)表時(shí)間:2015-09-02 15:41:00

FAG航空航天再次領(lǐng)跑航空發(fā)動(dòng)機(jī)軸承研發(fā)

 

  • 將現(xiàn)有軸承速度指數(shù)從240萬毫米/分鐘提高到400萬毫米/分鐘
  • 可滿足未來20年先進(jìn)航空發(fā)動(dòng)機(jī)的能效要求
  • 每年可為全球客機(jī)節(jié)省燃油20萬噸

舍弗勒集團(tuán)成員公司之一FAG航空航天有限兩合公司開發(fā)出一款新型飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)球軸承,重新定義了航空高速主軸軸承的性能極限。作為德國聯(lián)邦經(jīng)濟(jì)事務(wù)和能源部航空研究項(xiàng)目下實(shí)施的合作項(xiàng)目“高效燃油系統(tǒng)”的一部分,F(xiàn)AG航空航天公司設(shè)計(jì)的這款發(fā)動(dòng)機(jī)軸承首次超越400萬毫米每分鐘的速度指數(shù),且僅耗用最低限度的冷卻油量。在更高效的發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)展過程中,該新型軸承象征著一次重大意義的技術(shù)飛躍,每年世界各地的客機(jī)可降低共達(dá)200,000噸的燃油消耗量。

這一球軸承已通過舍弗勒試驗(yàn)臺驗(yàn)證,其中試驗(yàn)方案的要求(模擬飛行周期)在項(xiàng)目伙伴方德國MTU航空發(fā)動(dòng)機(jī)公司的密切合作下進(jìn)行了協(xié)調(diào)。

在相同油量下,新的冷卻設(shè)計(jì)對傳統(tǒng)軸承套圈的最大允許溫度成進(jìn)行特定調(diào)整,這意味著以完全相同的軸承溫度和油量實(shí)現(xiàn)了近70%的更高速度指數(shù),因此盡管圓周速度更高,但仍可使用當(dāng)前的材料和冷卻油。反過來,若速度指數(shù)保持不變且使用更少量的冷卻油,則軸承溫度將降低達(dá)25攝氏度,且功率損耗減少達(dá)25%。所有的這一切都提高了軸承的效率及可靠性。

該型飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)軸承同時(shí)具有集成設(shè)計(jì)的油膜減震特征。此外,性能增強(qiáng)的“二次淬硬”滾道具有更強(qiáng)的魯棒性、強(qiáng)度及耐磨性,與此同時(shí)也降低了滾動(dòng)接觸載荷。新型球軸承更高的效率及可靠性也歸因于外環(huán)的直接冷卻和幫助減少摩擦及重量的陶瓷球。在航空航天領(lǐng)域應(yīng)用的軸承,即使在最嚴(yán)苛的工作條件下仍需具有最大可靠性。目前,在起飛初始階段,試驗(yàn)中發(fā)動(dòng)機(jī)軸承的速度指數(shù)可達(dá)240萬毫米每分鐘。然而,要滿足未來航空公司的需求以及環(huán)境與氣候保護(hù)立法中的約束條件,在未來20年,有關(guān)飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)的機(jī)械效率和熱效率仍需取得進(jìn)一步的提高。因此,軸承的速度與熱負(fù)荷能力需要增強(qiáng),而要達(dá)到此目的,則要求具備新型材料、冷卻概念、生產(chǎn)制造與熱處理工藝,以及先進(jìn)的計(jì)算與模擬方法。

舍弗勒開發(fā)出新型航空發(fā)動(dòng)機(jī)軸承

FAG航空航天公司的新型、高性能發(fā)動(dòng)機(jī)球軸承

舍弗勒開發(fā)出新型航空發(fā)動(dòng)機(jī)軸承

FAG航空航天公司是針對新一代飛機(jī)和直升機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)的高性能、高效率及環(huán)境友好型軸承系統(tǒng)開發(fā)的領(lǐng)先合作伙伴,例如由普惠公司和MTU航空發(fā)動(dòng)機(jī)公司開發(fā)的PW1000G齒輪傳動(dòng)式渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)

舍弗勒開發(fā)出新型航空發(fā)動(dòng)機(jī)軸承

MTU航空發(fā)動(dòng)機(jī)公司的代表們與舍弗勒項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)成員:Stefan Denker、Jens Fella(從左起第1、2位)、Peter Glöckner博士和Matthias Martin(從左起第5、6位)一起討論最新項(xiàng)目成果。Michael Flouros博士,MTU燃油系統(tǒng)項(xiàng)目經(jīng)理和Heinz Knittel,國家航空研究MTU項(xiàng)目經(jīng)理(從左起第3、4位)共同慶賀FAG航空公司創(chuàng)造了新的速度指數(shù)記錄。

舍弗勒開發(fā)出新型航空發(fā)動(dòng)機(jī)軸承

作為在聯(lián)邦經(jīng)濟(jì)事務(wù)和能源部資助的航空研究項(xiàng)目下實(shí)施的合作項(xiàng)目“高效燃油系統(tǒng)”的一部分,F(xiàn)AG航空航天公司已能夠設(shè)計(jì)并驗(yàn)證新型發(fā)動(dòng)機(jī)軸承,該軸承首次超越速度指數(shù)極限,高達(dá)400萬毫米每分鐘(圖片:德國聯(lián)邦經(jīng)濟(jì)與技術(shù)部)。

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