«Это в масштабе, отличном от всего, что я видел раньше», — говорит Лорна Картер, которая недавно начала работать на новом научно-исследовательском центре Rolls-Royce около Бристоля.
Она работает с гигантскими роботами которые укладывают тысячи полос ленты из углеродного волокна, образуя цилиндр диаметром около 3,7 м (почти 12 футов).
Цилиндр образует внешнюю оболочку нового двигателя Rolls-Royce, Ultrafan.
[19459011Rolls-RoyceутверждаетчтоUltrafanбудетещетишеиэкономичнеечемвсечтоонделалраньше
Он, безусловно, будет больше.
«Компонент мы пытаемся сделать что-то массивное, и мы на пределе возможностей, это действительно расширяет границы того, что мы можем сделать », — говорит г-жа Картер.
На заводе за 25 млн фунтов Rolls-Royce также разработал роботов, которые могут сделать лопасти вентилятора из углеродного волокна, и этот процесс занял более 10 лет.
Изготовление кожуха вентилятора и лопастей из углеродного волокна должно привести к 20% Экономия веса по сравнению с предыдущими материалами.
И это важно, поскольку аэрокосмическая отрасль испытывает давление, чтобы уменьшить свое воздействие на окружающую среду. Воздушные суда становятся все более эффективными, но воздушное движение растет еще быстрее.
По оценкам Rolls-Royce, в течение следующих 20 лет потребуется 37 000 новых пассажирских самолетов.
«Мы прошли долгий путь, но задача состоит в том, чтобы отделить рост выбросов от роста трафика». говорит Алан Ньюби, будущий директор программ в Rolls-Royce.
Новый двигатель также будет включать в себя коробку передач, позволяющую значительно увеличить вентилятор, что приводит к более эффективному двигателю.
Это инновация уже используется на меньшем двигателе американской компании Pratt & Whitney Engine, PW1000G.
В то время как Rolls-Royce и другие в аэрокосмической промышленности работают над электрическими и гибридными силовыми установками для самолетов, для дальних перевозок. самолет, на данный момент реактивные двигатели являются единственным вариантом.
Учитывая, что это технология, которая была вокруг После Второй мировой войны, насколько большую эффективность можно выжать из реактивного двигателя?
Цитирую много, по словам профессора Перикла Пилидиса, который возглавляет кафедру энергетики и двигателестроения в Центре двигателестроения при университете Крэнфилда.
Его отдел работает с исследовательскими проектами с аэрокосмическими компаниями, включая Airbus и Rolls-Royce.
«Я ожидаю, что улучшения продолжатся», — говорит он. Лучшие материалы, более эффективные формы и улучшенные покрытия могут способствовать тому, чтобы двигатели становились легче и прочнее.
Он также отмечает, что более легкие двигатели означают, что конструкция самолета может быть легче, поскольку она должна выдерживать меньший вес.
Подобные постепенные изменения могут показаться не такими уж большими, но в авиационном бизнесе они могут иметь большое значение.
«Эволюционные изменения, они звучат не впечатляюще — 10% здесь, 12% там. Но в Авиакомпания с очень малой наценкой, в этом разница между жизнью и смертью », — говорит Ричард Абулафия, вице-президент по аналитическим работам в Teal Group.
Одна британская фирма, хотя и пытается сделать шаг в продвижении , Реакция двигателей разрабатывает ракетный двигатель Сабер, который будет использоваться на высокоскоростных самолетах и космических кораблях.
На скоростях, на которые стремится Реакция, Мах 5 (в пять раз больше скорости звука) воздух, поступающий в двигатель, может достигать температуры 1000 С.
Эта температура может привести к разрушению двигателя, поэтому Реакция разработала систему охлаждения, которая может охлаждать поступающий воздух за доли секунды.
Так называемый предварительный охладитель сделан из миниатюрных трубок толщиной менее 1 мм, которые могут подавать охлаждающую жидкость под высоким давлением. через систему и сгорают.
«Сабля совершенно уникальна, в мире нет никого, о ком мы знаем, который разрабатывает воздушно-реактивный ракетный двигатель», — говорит Марк Томас, руководитель руководитель «Реакция двигателей».
«Наша технология предварительного охлаждения … не относится ни к одному классу. Это сверхвысокая производительность, сверхлегкий, очень миниатюрный … это просто другая лига полностью."
Реактивные двигатели планируют начать сборку двигателя Sabre в этом году и протестировать его в 2021 году.
Предварительный охладитель реакции также может быть потенциально использован на обычных реактивных двигателях, чтобы сделать их более эффективными, идея Испытания на Rolls-Royce.
По словам профессора Перикла, пройдет еще 30 лет, пока мы не увидим радикальные изменения в пассажирском самолете.
К тому времени он думает, что будет переход от текущая конструкция, которая в основном представляет собой трубу с двигателями, подвешенными ниже крыльев, к конструкции «смешанное крыло».
Согласно этой конструкции, самолет представляет собой только один комплект крыльев с двигателями, сидящими на вершине.
Эти двигатели могут даже работать на водороде, который потенциально может быть топливом с очень низким уровнем выбросов.
«Водородное топливо неизбежно» говорит профессор Пилидис. «Это долгосрочное решение для полной декарбонизации авиации.
Однако экологи говорят, что действия должны быть предприняты быстрее.
« Технологии всегда играют важную роль в сокращении выбросов, но решение климатического кризиса — это то, с чем мы должны сейчас справиться », — говорит Дженни Бейтс, активист« Друзей Земли ».
« Вместо этого приоритетом должно быть сокращение выбросов из-за меньшего количества самолетов в небе. , Это важная часть предотвращения дальнейшего разрушения климата. "
- Следите за технологическим редактором бизнеса Беном Моррисом в Twitter
- Подробнее BBC охват по изменению климата на планете «Наша планета»
