Descripción del proyecto
Amortiguar el ruido en motores con índice de derivación ultraalto
El índice de derivación es uno de los indicadores clave de la eficiencia de un motor turbohélice. Los motores con un índice de derivación ultraalto (UHBR, por sus siglas en inglés) cuentan con grandes ventiladores que giran a velocidades relativamente bajas y, por tanto, consumen menos carburante. Si bien los índices de derivación elevados se asocian con un menor ruido del chorro y de la hélice, se incrementa el ruido del núcleo del motor. En el proyecto CIRRUS, financiado con fondos europeos, se combinarán simulaciones numéricas y trabajos experimentales para reducir el ruido del núcleo del motor de cara a la fabricación de futuros motores turbohélice UHBR a partir de 2030. Otra línea de trabajo se orientará a desarrollar revestimientos acústicos a base de compuestos de matriz cerámica. Los conceptos de bajo ruido propuestos se probarán en motores reales. Las mediciones experimentales se compararán con las teóricas para llevar las tecnologías propuestas a un elevado nivel de madurez (nivel 6 de preparación tecnológica).
Objetivo
The propulsion of the majority of commercial aircraft relies on turbofan engines. The current trend for future turbofan engines is towards even higher bypass ratios. These Ultra-High Bypass Ratio (UHBR) engines have large fans rotating at relatively low speeds. As a consequence of the lower speed, the fuel consumption can be reduced. Another consequence is that the engine noise signature is modified. While jet noise and fan noise will be reduced, core noise will be become more significant. In this context, the CIRRUS project aims to validate advanced low noise concepts, by developing both advanced numerical and experimental tools, to reduce the core noise of future UHBR 2030+ turbofan engines.
The overall goals of CIRRUS are to:
• Improve numerical methods to predict the noise source mechanisms and the acoustic core noise radiation,
• Improve experimental methods to measure the contribution of core noise on real engines,
• Develop, test and integration of new generations of noise reduction acoustic liners made of Ceramic Matrix Composites (CMC),
• Investigate on future UHBR 2030+ architectures the influence on the core noise sources by comparing various configurations of turbines by reducing the number of stages.
The first stream of the project is dedicated to the improvement of the core noise prediction tools with the implementation of an industrial LES/CAA workflow. A second stream is focused on experimental activities with the development of post-processing methodologies to identify the core noise contribution. The third stream of the project is focused on low noise concepts. CMC liner concepts will be investigated and tested. Finally, the relevant low noise concepts will be evaluated on a full scale UHBR and a core noise experimental data base will be created by conducting acoustic test campaigns on realistic engines. A comparison between measurements and simulation results will be performed to qualify the numerical means up to TRL6.
Ámbito científico
- engineering and technologymaterials engineeringcomposites
- engineering and technologymechanical engineeringvehicle engineeringaerospace engineeringaircraft
- natural sciencesphysical sciencesacoustics
- engineering and technologyenvironmental engineeringenergy and fuels
- natural sciencesmathematicsapplied mathematicsnumerical analysis
Palabras clave
Programa(s)
Régimen de financiación
IA - Innovation actionCoordinador
69131 Ecully
Francia
Organización definida por ella misma como pequeña y mediana empresa (pyme) en el momento de la firma del acuerdo de subvención.