Domanda:
Perché un aereo grande come l'Airbus A400M utilizza turboelica?
Madhav Sudarshan
2015-05-21 19:34:20 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Perché un aereo grande come il C-17 (l'A400M è leggermente più piccolo però) utilizza turboelica invece di turbofan? Entrambi i velivoli sembrano avere lo stesso scopo e sono entrambi in grado di atterrare su piste corte. Allora perché l'A400M ha i turboelica?

Voglio sapere perché due aerei molto grandi hanno sistemi di propulsione diversi.

Perché pensi che gli oggetti di scena siano per piccoli aerei? Tu-95 utilizza oggetti di scena ed è più grande e più veloce di A400M.
Sette risposte:
#1
+25
RedGrittyBrick
2015-05-21 19:50:49 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Sembra che entrambi i velivoli abbiano lo stesso scopo

Non del tutto.

La RAF vede il C17 come uno strategico Airlifter, l'A400 è visto come un airlifter tattico che sostituisce il turboelica C130.

I velivoli strategici hanno maggiori probabilità di fare viaggi più lunghi e ad altitudini elevate. Dove i jet sono più efficienti nei consumi. È più probabile che operino tra aeroporti con piste in cemento dove il FOD è un problema minore.

È più probabile che i velivoli tattici effettuino viaggi più brevi e ad altitudini inferiori, del tipo in cui i turboelica sono più efficienti. È più probabile che operino tra aeroporti più piccoli dove FOD potrebbe essere un problema maggiore.

Riferimenti:


Alcuni siti Web Internet casuali afferma che i costi del carburante in \ $ per miglio nautico sono 19,63 per A400 e 88,14 per C17. Non dicono per quale profilo di missione. Come minimo, questo dimostra che esiste una motivazione per abbinare i tipi di motore al mix previsto di tipi di missione.


enter image description here


AN- 70 utilizza anche motori turboelica, dimostrando che questa scelta non è insolita per aerei di queste dimensioni.

enter image description here

Ma quando si tratta di dimensioni (dimensioni, ecc.), I due aerei sono molto simili. Perchè è così?
@MadhavSudarshan: L'A400 è davvero da qualche parte tra le dimensioni di un C-130 e un C-17 e probabilmente rappresenta una soluzione di compromesso alle diverse esigenze di più comandi militari membri della NATO.
@MadhavSudarshan Sebbene di dimensioni simili, il C-17 può trasportare più del doppio del carico utile dell'A400M.
Ottimo confronto: suggerirei di aggiungere anche l'An-70. Le somiglianze con l'A400M sono sorprendenti.
@Peter: Fatto. L'Ucraina Antonov evidentemente concorda sulle somiglianze.
Freddo! Le differenze principali sono la coda a T (i militari non volevano costruire nuovi hangar, quindi la verticale dell'A400 doveva essere più corta del pratico) e la posizione del motore esterno dell'Antonov (i russi volevano far cadere i paracadutisti dalla parte anteriore porte e non devono saltare nelle eliche). Vorrei poterti dare più di un voto positivo.
Niente può sostituire un C130 :-)
https://www.flickr.com/photos/sirvonrohr/8688465317/
@fooot Payload viene fornito con volume e peso. Se trasportate posta, il peso è più importante del volume, ma per i carichi militari non so quale sia il limite (e potrebbe cambiare se trasportate truppe o elicotteri)
@RedGrittyBrick - Quella foto del cimitero mostra le varianti del C-130 più vecchie alla fine della loro vita di servizio. Ci sono anche un gruppo di B-52 nel cimitero, ma l'USAF ne mantiene ancora una flotta operativa. Il C-130J "Super Hercules", insieme a una serie di varianti tra cui l'AC-130J Ghostrider (seriamente, quanto è bello un aereo con un obice montato al suo interno?) Sono ancora in produzione attiva, sebbene il trasporto stealth Speed ​​Agile sia anche sui tavoli da disegno.
#2
+25
Peter Kämpf
2015-05-21 21:15:50 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Questa risposta necessita di alcune informazioni di base.

Quello che divenne l'A400M iniziò come Future Large Aircraft o FLA nel 1983. Airbus era preoccupato di cosa fare con i suoi ingegneri dopo il lavoro sull'A320 / a> era stato completato, ei prossimi progetti, che presto si sarebbero chiamati TA9 e TA11 (TA per Twin Aisle; sarebbero poi maturati in A330 e A340), erano ancora lontani, molto lontani. Quindi l'idea di un seguito di Transall è stata concepita per tenere occupato Airbus, e i motori di questo aereo avrebbero aiutato Snecma a finanziare lo sviluppo del loro prossimo motore dopo il CFM56. Sì, il FLA è nato con quattro turboventole!

Tuttavia, ai militari europei non piaceva avere turbofan su qualcosa che avrebbe dovuto avere i requisiti di lunghezza del campo più brevi possibili, e in particolare i loro il desiderio che il nuovo velivolo da trasporto facesse il backup con le proprie forze li indusse a richiedere turboelica. Così alla fine degli anni Ottanta il FLA è stato convertito in turboelica. Questi dovevano utilizzare il nucleo del motore M88, quindi Snecma sarebbe stato soddisfatto della nuova configurazione.

Questo progetto ha attraversato molti alti e bassi nel quarto di secolo tra il suo inizio e il primo volo dell'A400M, e molti dei dettagli a volte brutti dovrebbero essere meglio non menzionare mai ...

La frase su un [cavallo da corsa progettato da un comitato] (http://makegreat.com.au/wp-content/uploads/2014/07/Camel-is-a-horse-with-drop-shadow.jpg) arriva a mente...
@RalphJ: È solo il modo francese di fare affari, grattarsi reciprocamente le spalle e scopare i contribuenti ...
@PeterKämpf: una generalizzazione piuttosto ingiusta (oltre al fatto che l'A400M è stato sviluppato da Francia, Germania, Regno Unito ecc ... * congiuntamente *). Basta guardare il [serbatoio Bradley] (http://en.wikipedia.org/wiki/The_Pentagon_Wars) per vedere che le cose vanno molto peggio altrove quando si tratta di "fare affari" o sviluppare cose nuove.
@Joze: Credimi, quella cosa è stata concepita interamente dai partner francesi e imposta a tutti gli altri. La Germania voleva occidentalizzare l'An-70: sarebbe costato 1/3 del denaro e avrebbe prodotto un aereo tecnicamente superiore. Invece, miliardi sono stati sprecati su [Leonid Kuchma] (http://en.wikipedia.org/wiki/Leonid_Kuchma) e sui suoi amici. Il modo migliore per sostenere l'Ucraina sarebbe stato quello di acquistare il loro An-70. Ma l'industria ucraina non ha mai avuto una giusta possibilità. In breve: non hai idea di cosa sia successo e la verità è molto più brutta di quanto potrai mai immaginare.
@PeterKämpf um ... cosa? Cosa ha a che fare Leonid Kuchma con lo sviluppo dell'A400M? Cosa c'entra l'Ucraina con lo sviluppo dell'A400M? "Interamente dai partner francesi e imposto a tutti gli altri" ** Citazione e fonte per favore? ** La Francia ha anche considerato di lasciare del tutto per acquistare il C-130J. No, la Germania è stata il partner principale (non di molto) e quello che ha acquistato più aerei. ** TU ** non hai idea di cosa sia successo.
@Joze: Ero lì. Perché pensi che io sappia così tanto su entrambi gli aerei? Di nuovo, non ne hai idea. Bel link al film sul Bradley, btw.
@PeterKämpf Perché dovrei crederti là dove? Hai un post sul blog su questo? Ti dispiacerebbe rispondere alle mie domande? Sono sinceramente interessato !! In ogni caso, generalizzare che tutti gli affari francesi sono condotti in questo modo è una visione ristretta.
Gioca a bravi ragazzi. @Joze, il punto dei punti reputazione è proprio questo. Herr Kämpf, i tuoi intriganti bocconcini implorano fonti. Un libro che racconta tutto? Settimana dell'aviazione? - non tirano pugni. Capisco il fatto di non essere disposto, o in grado (NDA, classificazione, ecc.) Di descrivere in dettaglio per esperienza personale qui. Ma dannazione, amico, di sicuro ci hai resi estremamente curiosi.
Ri: il Bradley. Un cenno al mio precedente commento sul riferimento alla fonte: [Here ya go] (http://www.weeklystandard.com/keyword/Pentagon-Testing-Office). L'ufficio di test del Pentagono sottopone le apparecchiature in fase di sviluppo a test non realistici. Vale a dire: * "test in cui il Bradley sarebbe rimasto, a pieno carico e con il motore acceso, contro gli overmatch, attacchi con munizioni statunitensi e russe che avrebbero chiaramente distrutto il veicolo". Legato come un agnello all'altare e colpito da una grossa arma progettata per uccidere i carri armati principali completamente corazzati, il Bradley - aspettalo - è esploso. "*
Il punto di vista e il tempo sono importanti. Ricordo di aver letto che l'esercito non voleva il carro armato M-1. Molte critiche - sabbia! peso! dolori alla dentizione del motore a turbogetto. Costo! ... Stavo pensando che fosse essenzialmente un salvataggio per Chrysler Corp in quel momento. Il colonnello dei Marine Loggie di un certo MEF mi ha detto che non hanno mai voluto l'M-1. È un albatros logistico. Dacci un M-60 con una torretta moderna. Oggi? OMG sbalorditivo di classe mondiale.
#3
+10
fooot
2015-05-21 21:34:07 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Come ha mostrato RedGrittyBrick, gli aerei sono certamente simili nelle dimensioni esterne, con l ' A400M leggermente più piccolo del C-17. Tuttavia, le differenze stanno in ciò per cui l'aereo è progettato. Il C-17 è progettato per trasportare carichi pesanti su lunghe distanze, mentre l'A400M è progettato per trasportare carichi più leggeri su distanze inferiori.

Il C-17 è alimentato da 4 motori turbofan che insieme possono produrre 160.000 lbf di spinta . L'A400M è alimentato da 4 motori turboelica che possono produrre insieme 44.000 cavalli, che probabilmente usciranno a meno di 30.000 lbf. Sebbene entrambi i tipi di motori perdano potenza con l'altitudine, anche il turboelica perderà più potenza con la velocità.

La differenza di potenza corrisponde a una differenza di peso dei due velivoli. Il C-17 MTOW è 585.000 lb, mentre l'A400M MTOW è 310.852 lb. Il peso massimo del carico utile è simile: 170.900 lb per il C-17 e 81.600 lb per A400M. Il C-17 è circa il doppio più pesante e può trasportare il doppio del carico utile dell'A400M. Il C-17 offre anche un'area di carico più ampia, con 1,5 m di larghezza in più e 3,7 m di lunghezza in più.

A causa delle dimensioni simili, entrambi gli aerei possono trasportare una quantità simile di truppe. Il C-17 ne trasporta fino a 134 e l'A400M ne trasporta fino a 116. Tuttavia, il C-17 può trasportare solo 102 paracadutisti, mentre l'A400M ne può ancora ospitare 116. L'A400M può anche ospitare 66 barelle, mentre il C-17 può ne può ospitare solo 36. Ciò dimostra che l'A400M è progettato per trasportare carichi più leggeri come il personale, ma il C-17 non è davvero più capace.

Come ha anche detto RedGrittyBrick, questo porta a una differenza di ruoli . I potenti turboventilatori del C-17 possono trasportare molto carico utile, ma necessitano di distanze maggiori per compensare il maggiore consumo di carburante. Il C-17 può volare a 2.420 nmi con un carico utile massimo e l'A400M può volare a 1.780 nmi. Allo stesso modo, il C-17 può volare a 5.610 nmi con i paracadutisti, mentre l'A400M può volare a 3.450 nmi con un carico utile di 20 tonnellate.

Payload-range for C-17, A400M, and C-130J
Basato sulla sorgente

La portata dell'A400 sarebbe stata più breve se i francesi non avessero insistito per volare con i carri armati pieni dalla Francia all'Africa centrale. È pensato per il trasporto aereo tattico, mentre il C-17 è per il trasporto strategico classico con alcuni requisiti tattici in cima.
#4
+4
flyer
2015-07-22 06:55:37 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Anche se il c17 è due volte più grande dell'A400m per carico utile e portata, il motivo principale per utilizzare i turboelica su quest'ultimo è per il decollo da aeroporti corti e non migliorati piuttosto che per le dimensioni degli aerei.

Le quattro eliche da 17 piedi sul turboelica A400m possono spostare cilindri d'aria molto più grandi di quanto possano fare i quattro ventilatori da 6,5 ​​piedi del c17. Questo genera molta più spinta quando è statico o si muove lentamente come in decollo o atterraggio, particolarmente importante su campi poveri. Il ruolo principale del c17 è il volo strategico o di lunga distanza. Questi sono condotti a una velocità maggiore, dove la ventola più piccola è più adatta e le eliche grandi causano una resistenza eccessiva.

La Boeing afferma che il c17 può atterrare su aeroporti non migliorati. La realtà è che è così pesante che uno o due passaggi rendono tutto tranne che il cemento inutilizzabile, e ogni volta che vanno in agricoltura c'è una significativa fattura di ispezione / riparazione.

Analogamente, Airbus afferma che l'A400m ha capacità strategiche ma carico utile, velocità e autonomia ne fanno una scelta inferiore.

#5
+2
Swampyankee
2016-02-02 05:25:24 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Fisica semplice significa che i turboelica, a bassa velocità, danno più spinta per una data quantità di carburante bruciato rispetto ai due turboventola.

Ingegneria complessa significa che la costruzione di un aereo turboelica nella categoria 300 tonnellate, come il C-17, non è pratico: avrebbe bisogno di circa 120.000 shp, in totale. Costruire i motori è abbastanza semplice: Pratt, GE e Rolls-Royce producono tutti motori a turbina a gas che producono oltre 30.000 cavalli - ma né il cambio né le eliche necessari sono allo stato dell'arte attuale. La vera risposta non è che l'Airbus fosse stupido o la Francia corrotta (se pensi che la politica non entri negli appalti degli Stati Uniti, ho qualche bella proprietà di fronte all'oceano in Nebraska), ma che il C-17 è troppo grande per i turboelica.

#6
  0
user13526
2016-02-16 00:08:38 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Le eliche turbo sono migliori per velocità inferiori. Le pale sono di quelle dimensioni perché deve anche spostarsi alla stessa velocità degli aerei passeggeri. I fan turbo ingerirebbero troppi detriti durante l'atterraggio su campi aerei non preparati.

Questa cosa può volare a 110 nodi per rifornire gli elicotteri e veloce come un aereo passeggeri. È registrato a livello civile, quindi può volare anche lungo le vie aeree civili. Trasporta di più, vola più lentamente, vola più velocemente, più in alto e più a lungo di qualsiasi concorrenza. È anche europeo, quindi se sei europeo anche tu ... sii molto orgoglioso di ciò che Airbus ha ottenuto.

Il C-17 ha turbofan ma può funzionare da campi di bassa qualità. Inoltre, non sono sicuro di cosa intendi con "può volare anche lungo le vie aeree civili".
#7
  0
Chris
2018-02-22 17:46:06 UTC
view on stackexchange narkive permalink

La configurazione con turboelica soffia aria sulle ali e sviluppa portanza non appena le pale iniziano a girare, questo non accade con i turbofan. Ciò significa che il turboelica può avere una distanza di decollo molto più breve rispetto al turbo-ventilatore, che deve attendere fino a quando il movimento in avanti del velivolo non sviluppa portanza. I motori turboelica sono più leggeri e più robusti del turbofan e hanno meno probabilità di ingerire materiale estraneo. Più grandi e numerose sono le lame, più lentamente possono ruotare per produrre la stessa spinta e questo le rende anche più silenziose.



Questa domanda e risposta è stata tradotta automaticamente dalla lingua inglese. Il contenuto originale è disponibile su stackexchange, che ringraziamo per la licenza cc by-sa 3.0 con cui è distribuito.
Loading...