Das CFM International RISE („Revolutionäre Innovation für nachhaltige Triebwerke“) ist ein offener Rotormotor, der derzeit von CFM International , einem 50:50-Joint-Venture zwischen dem amerikanischen Unternehmen GE Aerospace und dem französischen Unternehmen Safran Aircraft Engines , entwickelt wird . Der Motor soll sowohl mit Wasserstoff als auch mit nachhaltigen Flugkraftstoffen betrieben werden können und eine Reduzierung des Treibstoffverbrauchs und der Kohlendioxidemissionen um 20 % im Vergleich zu ähnlichen, früheren experimentellen Entwürfen der beiden CFM-Muttergesellschaften SAFRAN und GE Aviation (jetzt GE Aerospace) sowie anderer Unternehmen erreichen. [ 1 ] [ 2 ] [ 3 ]
Entwicklung
Hintergrund
Die Ölkrise von 1973 führte in den 1970er Jahren zu steigenden Ölpreisen, was Triebwerkshersteller veranlasste, neue Technologien zur Reduzierung des Treibstoffverbrauchs zu erforschen, darunter auch Triebwerke mit offenem Rotor (auch Propfan-Triebwerke genannt). Allerdings schaffte es keines dieser Designs in die Serienproduktion von Flugzeugen, hauptsächlich aufgrund sinkender Ölpreise und Bedenken hinsichtlich der Lärmbelastung der Triebwerke. [ 4 ] [ 5 ] [ 6 ]
Sowohl Safran als auch GE Aviation experimentierten vor der Ankündigung von RISE mit Triebwerkskonstruktionen auf Basis offener Rotoren. Safran führte 2019 im Rahmen des EU - Projekts „Clean Sky“ Bodentests mit einem Triebwerk offener Rotoren durch , und GE führte Anfang der 2010er-Jahre in Zusammenarbeit mit der US-amerikanischen Luftfahrtbehörde FAA Windkanaltests mit einer Weiterentwicklung des GE36- Triebwerks durch . [ 1 ] [ 6 ]
Bekanntmachung
CFM International kündigte im Juni 2021 das RISE-Programm als Nachfolger des CFM LEAP- Turbofan-Triebwerks an, dessen Inbetriebnahme für Mitte der 2030er-Jahre geplant war. Auf der Farnborough Airshow 2022 im Juli desselben Jahres gaben CFM International und Airbus Pläne bekannt , 2026 mit Flugtests auf einem auf dem Airbus A380 basierenden Testträger zu beginnen. [ 7 ] [ 8 ]
Im Juni 2023 testete General Electric die ersten rotierenden Komponenten des neuen Triebwerks, indem die erste Hochgeschwindigkeits-Niederdruckturbinenstufe an ein militärisches Testtriebwerk vom Typ GE F110 montiert wurde. [ 9 ] Ende 2023 fertigte GE Testteile für ein Demonstrationstriebwerk, das im Rahmen von Flugtests eingesetzt werden sollte. Dieses Demonstrationstriebwerk sollte einen offenen Fan mit einem GE Passport -Gasgenerator kombinieren . [ 10 ]
Design
Anders als die in den 1980er Jahren vorgeschlagenen gegenläufigen Triebwerke GE36 und PW-Allison 578-DX sowie das in den 2010er Jahren vorgestellte Triebwerk mit offenem Rotor von Safran, verfügt das RISE über einen einstufigen offenen Rotor. Auf den Rotor folgt eine nicht rotierende Stufe mit Statorleitschaufeln . Beide Stufen sind mit einer variablen Blattverstellung ausgestattet. Das RISE ist als Zugtriebwerk ausgeführt , bei dem sich der Rotor – im Gegensatz zur Schubtriebwerkskonfiguration anderer Triebwerke – an der Vorderseite des Triebwerks befindet . [ 1 ] Die einstufige Konstruktion wurde im Rahmen des Clean Sky 2- Programms durch das IRON-Projekt validiert. [ 7 ] GE hatte das Konzept als „Unducted Single Fan“ (USF)-Triebwerk bezeichnet. [ 11 ] Die feststehenden Statorleitschaufeln variieren ihre Blattverstellung, um die Strömung zu kollimieren bzw. zu entwirren . Sie können nahezu vollständig geschlossen werden und wirken so als Luftbremse , wodurch ein Schubumkehrer überflüssig wird . [ 12 ] Der RISE wird außerdem einen Rekuperator verwenden , der die Abwärme des Abgases nutzt, um die aus dem Kompressor austretende Luft vorzuwärmen, bevor sie in die Brennkammer eintritt . [ 10 ]
Ab 2025 werden das herkömmliche Turbofan-Triebwerk und die Triebwerksverkleidung durch ein größeres, offenes Turbofan-Triebwerk ersetzt. Das neue Triebwerk soll den Treibstoffverbrauch um 20 % senken und mit nachhaltigen Flugkraftstoffen (SAF) in Mischungen von bis zu 100 % betrieben werden können. [ 13 ]
Anwendungen
- Boeing X-66A (geplant) [ 14 ]
Siehe auch
Verwandte Entwicklung
Verwandte Listen
Referenzen
- ^ a b c Norris, Guy (14. Juni 2021). „CFM stellt Demonstratorplan für ‚Open Fan‘-Triebwerk der nächsten Generation vor“ . Aviation Week Network . Abgerufen am 26. Februar 2023 .
- ^ Huston, John (17. Juni 2022). „Boeing zeigt sich bei der RISE-Triebwerkstechnologie weiterhin offen“ . Airways Magazine . Abgerufen am 26. Februar 2023 .
- ^ Gates, Dominic (15. Juni 2021). "„Open-Rotor-Motor für nachhaltige Luftfahrt“ . techxplore.com . Abgerufen am 28. Februar 2023 .
- ^ „Das kurze, glückliche Leben des Requisitenfans“ . Smithsonian Magazine . Abgerufen am 28. Februar 2023 .
- ^ Georgilidakis, Spyros (27. Februar 2021). „Safran Open Rotor – Der nächste große Sprung im Triebwerksdesign?“ . Mentour Pilot . Abgerufen am 28. Februar 2023 .
- ^ a b Fehrm, Björn (3. Januar 2020). „Björns Ecke: Warum das e in ePlane für Umwelt stehen soll, Teil 3. Offener Rotor neu betrachtet“ . Leeham News and Analysis . Abgerufen am 28. Februar 2023 .
- ^ a b Fehrm, Björn (14. Juni 2021). „CFM kündigt das RISE-Triebwerksprogramm an“ . Leeham News and Analysis . Abgerufen am 26. Februar 2023 .
- ^ Norris, Guy (19. Juli 2022). „Airbus testet CFM RISE Open Rotor im Flugbetrieb“ . Aviation Week Network . Abgerufen am 26. Februar 2023 .
- ^ Norris, Guy (17. Juni 2023). „CFM RISE: Supercomputer steigern das Potenzial für Design und Leistung“ . Aviation Week . ISSN 0005-2175 . Abgerufen am 4. Dezember 2023 .
- ^ a b Norris, Guy (13. November 2023). „CFM RISE Open Fan erreicht Meilenstein der Konzeptprüfung“ . Aviation Week . ISSN 0005-2175 . Abgerufen am 4. Dezember 2023 .
- ^ Rostagno, Stefano (Juni 2018). „Europäischer Antrieb am Horizont“ . About: Das Avio Aero- Magazin für Luftfahrtbegeisterte . Archiviert vom Original am 22. Oktober 2020.
- ^ Gates, Dominic (19. Juni 2023). „Das neue Triebwerksdesign soll den Nachfolger der Boeing 737 MAX antreiben“ . Seattle Times . ISSN 0745-9696 .
- ^ Szondy, David (28. März 2025). „Airbus stellt Flugzeug der nächsten Generation mit vogelinspirierten Flügeln vor“ . New Atlas . Abgerufen am 7. April 2025 .
- ^ Beresnevicius, Rytis (22. Juni 2023). „CFMs Open-Fan-RISE-Triebwerk treibt Boeing X-66A an“ . AeroTime . Abgerufen am 26. Juli 2023 .