Rolls-Royce’un Trent XWB motoru, Airbus A350 ailesine özel, sektörün en verimli geniş gövdeli motorlarından biridir. Airbus şu anda A350 ailesi uçaklarının iki ana varyantını sunuyor: daha kısa A350-900 ve daha uzun A350-1000. İki adet Trent XWB-84 (84,200 lbf / 374.5 kN) turbofan -900 varyantına güç verirken, Rolls-Royce hem A350-1000 hem de A350F kargo varyantına güç vermek için daha güçlü bir versiyon olan XWB-97’yi (97,000 lbf / 431.5 kN) tanıttı.
Trent XWB-97 sadece XWB-84’ün yükseltilmiş bir versiyonu değildir ve daha fazla geliştirme, test ve kanıtlama gerektirmektedir. 97, -84’e benzer birçok özelliğe sahip olsa da, nispeten ekstra itiş gücü ve optimum uçak performansı üretmek için kullandığı bazı gelişmiş teknolojiler de çok farklıdır. Rolls-Royce, XWB-97’nin tasarımını, sistemlerini ve işlevlerini önemli ölçüde geliştirerek Airbus A350-900’den daha fazla yük ve menzil taşıma kapasitesine sahip olmasını sağlamıştır.
Airbus A350F için XWB-97
Airbus, A350F’de XWB-97 motorunu kullanarak rakiplerinden daha fazla taşıma kapasitesi ve menzil sunmayı planlıyor. Airbus’a göre,
“A350 programına dayanan A350F, 777F’e kıyasla daha fazla taşıma kapasitesi, daha fazla menzil ve daha fazla hacim sunarak bugün operatörler için geleceğe dönük tek seçenek olma konumunu pekiştiriyor. A350F, 747F ile eşit hacmi, 777F’e kıyasla +3 ton daha fazla faydalı yükü ve daha fazla menzili ile operasyonlarınızın sürekliliğini sağlamak için sağlam yetenekler sunuyor.”
Airbus, A350F ile kargo müşterilerine 4.700 NM (8.700 km) menzilde 109 tona kadar taşıma kapasitesi sunmayı hedefliyor. Temmuz 2021’de tanıtılan A350F’nin 2025 yılında hizmete girmesi bekleniyor.
Varyantlar arasındaki ortak noktalar
Operatörün bakış açısından XWB-97, pilotların uçuş deneyiminin aynı olması için kasıtlı olarak çok az görünür farka sahip olacak şekilde tasarlanmıştır. Trent XWB ailesi, mevcut her iki varyantta da motor kapağının şeklini ve boyutunu korumaktadır. Bu ortaklık, operasyonel ve bakım görevlerinin daha düşük ve daha yüksek itiş gücü varyantları arasında uyumlu olmasını sağlar.
Ayrıca, bakım açısından bakıldığında, yedek parça ve aletlerin %80’i iki model arasında aynıdır. Bununla birlikte, XWB-97’de kullanılan gelişmiş teknolojiler A350-1000 ve A350F için ekstra itiş gücü ve optimum uçak performansı sağlamaktadır.
XWB-97’nin çok yönlülüğü
Şu anda A350-1000’e güç veren Trent XWB-97, çok çeşitli kısa ve uzun mesafeli görevlere hitap etmektedir. Bugün, 45 dakika kadar kısa ve 16 saat kadar uzun uçuşlar XWB-97 tarafından güvenli ve verimli bir şekilde desteklenmektedir. Trent XWB, en son tasarım ve gelişmiş teknolojileri kullanarak güvenilirlik, çok yönlülük ve benzersiz menzil kapasitesi sağlar.
Rolls-Royce Trent XWB-97 motorları Sydney (SYD) ve Londra Heathrow (LHR) arasında dünyanın en uzun tarifeli yolcu uçuşlarını gerçekleştirecek. Qantas’ın A350-1000’lerle Avustralya’dan New York ve Londra’ya gerçekleştireceği Project Sunrise uçuşları yaklaşık 20 saat sürecek.
Fan ve çekirdek iyileştirmeleri
Fan çapı ve kanat sayısı her iki varyant arasında ortak olsa da, -97’nin fanı -84’ten %6 daha hızlı çalışır. Bu, girişe daha fazla hava enjekte edecektir. Motor çekirdeği, devasa fan girişinden gelen artan hava akışıyla başa çıkabilecek şekilde boyutlandırılmıştır. Çekirdekteki hava akışının artması, hava-yakıt karışımının homojenleştirilmesi ve ateşlenmesi için yanma odasına daha fazla iş düşmesi anlamına da gelir.
XWB-97’nin yanma odası, sıcaklık kapasitesini arttırmak için güçlendirilmiştir. Maksimum itme seviyelerine yakın çalışan sağlıklı bir jet motoru, sıcak bölümde yaklaşık 3.000 derece F (1.700 derece C) sıcaklığa maruz kalır. Yakıcıda kullanılan gelişmiş metal alaşımlar ve seramik matrisli kompozitler (CMC’ler) motor verimliliğini korurken yüksek sıcaklıklara karşı direnç gösterir.
Rolls-Royce’un Sivil Büyük Motorlar COO’su Simon Burr’a göre,
“Trent XWB-97 şimdiye kadar onayladığımız en yüksek itiş gücüne, en yüksek çalışma sıcaklıklarına ve sivil bir motorda tasarladığımız en gelişmiş soğutma sistemlerine sahip motor olacak. Teknolojinin en ileri noktasında çalışıyoruz, ancak dünyanın en verimli motorlarını üretmek için yapmanız gereken de budur.”
Rolls-Royce, -97’deki yüksek basınç ve ara kompresörlerde daha geniş bir blisk (birleşik kanatlı diskler) kullanımına yer vermektedir. Bir blisk, diski ve dönen kanatları eklemeli üretim, entegre döküm veya tek tek kanatların bir rotor diskine kaynaklanması yoluyla bağlayan tek bir parçadan oluşur. Bliskler sürtünmeyi en aza indirir ve aerodinamik verimliliği artırırken geleneksel tertibatlara göre ağırlığı azaltır.
Trent XWB-97’nin birinci kademe ara kompresör blisk’i Rolls-Royce’un ticari bir motorda ürettiği en büyük blisktir. Kompresör blisk teknolojisi kullanılarak modül ağırlığında %15 tasarruf sağlandığı iddia edilmektedir.
Türbin bölümü iyileştirmeleri
Türbin bölümleri, genleşme sırasında sıcak gazların düzenli akışını sağlamak için sıcaklığa dayanıklı malzemelerle güçlendirilmiştir. Türbin bölümlerindeki daha yüksek sıcaklıklar verimli soğutma sistemleri gerektirir. Soğutma kanalları, valfler ve geçişler verimli soğutmayı kolaylaştırmak için geliştirilmiştir.
Örneğin, Trent XWB-97 gibi modern jet motorları türbin bölümünde çeşitli soğutma araçları kullanır. Bunlar arasında dahili soğutma, çarpma soğutması ve film (termal bariyer) soğutması yer alır. Birden fazla mekanizma türbin kanatlarının kritik sıcaklıkların altında kalmasını, aşınmayı en aza indirmesini ve optimum performans göstermesini sağlar.
Yüksek basınç türbininin termal verimliliği, gelişmiş malzemeler ve kaplama teknikleri kullanılarak önemli ölçüde iyileştirilmiştir. Simon Burr’a göre,
“Bu makineden performans ve verimlilik elde etmek için türbin sıcaklık kapasitesini geçmişte herhangi bir büyük uçak motorunda sahip olduğumuzdan daha yüksek bir seviyeye çıkarmamız gerekiyor. Bu yüksek sıcaklıklarda termal verimliliği korumak kritik önem taşıyor, bu nedenle yüksek basınçlı türbin kanatları için yeni malzeme ve kaplamalara yatırım yaptık ve aynı zamanda uçuş döngüsü boyunca kanada doğru miktarda soğutma havası sağlayan akıllı bir soğutma sistemi kullandık.”
97’de kullanılan eklemeli üretim teknikleri, geleneksel işleme veya döküm tekniklerine kıyasla teslim süresini en aza indirirken tasarım özgürlüğü sunar. Örneğin, girişten motor çekirdeğine kadar uzanan kanatçık halkası eklemeli imalat yoluyla üretilmiştir.
Halka, buzlanmayı önleme sistemi tarafından kullanılan (nispeten) sıcak havayı aktaran bir dizi karmaşık iç geçit sağlar. İç yollardaki ve geçitlerdeki sıcak hava sirkülasyonu, olumsuz hava koşullarında motoru korur. Gelişmiş malzemeler ve teknolojiler kullanan XWB-97, dünya lideri operasyonel performans ve kanat üstü güvenilirlik sunar.
kaynakça: simpleflying.com
