Opis projektu
Nowatorskie łożyska w innowacyjnej przekładni
Silniki o ultrawysokim współczynniku dwuprzepływowości charakteryzują się różną prędkością wentylatora i turbiny, co pozwala na zmniejszenie ich negatywnego wpływu na środowisko naturalne. Ich wykorzystanie w praktycznych zastosowaniach wiąże się jednak z szeregiem problemów związanych z prędkością obrotową, trudnymi warunkami smarowania i gęstością mocy. Konstrukcja łożyska tocznego może mieć wpływ na sprawność przekładni i całego silnika, a także jego osiągi i niezawodność. Zespół finansowanego ze środków Unii Europejskiej projektu BrEATHE zamierza opracować, zaprojektować, wymodelować oraz wypróbować prototypowe łożysko toczne, które będzie mogło zostać zintegrowane z przekładnią dużej mocy. Badacze przyjrzą się także bliżej nowym materiałom wytrzymującym duże obciążenia, opracują modele pozwalające na prognozowanie działania łożyska, a także przygotują próbki i przeprowadzą testy z użyciem stanowisk testowych. Rezultatem projektu BrEATHE będzie obniżenie strat mocy, lepszy przepływ oleju, a także zwiększenie wytrzymałości na naprężenia w miejscu styku elementów tocznych.
Cel
The Ultra High By-pass Ratio (UHBR) engine provides environmental benefits through a high power gearbox decoupling fan and turbine speeds. To implement such engine different technological issues raise: the increase of the i) rotational speed, ii) harsh lubrication conditions and iii) power density. The design of the rolling bearing, crucial component, can affect the gearbox and engine efficiency, performance and reliability.
The aim of BrEATHE is to develop, design, model and test a rolling bearing to be mounted in a high power gearbox, including investigation for new high loaded materials, development of models to predicts bearing behavior, producing samples and test them in dedicated test bench.
Specific project objectives are:
- To define the geometry and perform the design of the bearing. To predict heat generation and transfer in the planet bearing through interactions between dynamic and thermal behaviours.
- To demonstrate a -30% in power loss & oil flow and a 15% increase in rolling contact stress capability in comparison to the current baseline solutions and without any detrimental effect on reliability.
- To assess the benefits of different process technologies and materials in reaching the efficiency and stress capability required by the gearbox and engine architecture. Including design optimization, comparison of different case hardened steel grade coupled with ceramic rolling elements.
- To produce a sufficient number of bearings to sustain the test plan based on a dedicated test bench.
To demonstrate their enhanced performances, the BrEATHE new bearing technologies will firstly assessed through modelling and then testes in full-scale testing, with full duty cycle representing the real flight spectrum. The gained theoretical knowledge will enable the transfer and exploitation of projects results to the industrial field by providing analysis tools and new design rules.
Dziedzina nauki
Słowa kluczowe
Program(-y)
Zaproszenie do składania wniosków
Zobacz inne projekty w ramach tego zaproszeniaSystem finansowania
RIA - Research and Innovation actionKoordynator
78180 Montigny Le Bretonneux
Francja