Pratt & Whitney JT8D
| JT8D | |
|---|---|
| |
| 2004 yılında Portland Uluslararası Jetport'ta DHL tarafından işletilen bir McDonnell Douglas DC-9 üzerine monte edilmiş bir JT8D. | |
| Tür | Turbofan |
| Ulusal köken | Amerika Birleşik Devletleri |
| Üretici | Pratt & Whitney |
| İlk çalıştırma | 1960 |
| Ana kullanıcılar | Boeing 727 Boeing 737-100/-200 McDonnell Douglas DC-9 McDonnell Douglas MD-80 |
| Öncül | Pratt & Whitney J52 |
| Ardıl | Volvo RM8 |
Pratt & Whitney JT8D, Pratt & Whitney tarafından Şubat 1963'te Boeing 727'nin ilk uçuşu ile tanıtılan düşük baypaslı (0,96'ya 1) bir turbofan motorudur. ABD Donanması A-6 Intruder saldırı uçağına güç veren Pratt & Whitney J52 turbojet motorunun bir modifikasyonuydu. Volvo RM8, Saab 37 Viggen avcı uçağı için İsveç'te lisanslı olarak üretilmiş bir son yakma sürümüdür. Pratt & Whitney ayrıca FT8 olarak elektrik santrali ve gemi tahrik sistemi için statik versiyonlar satıyor.
Tasarım
[değiştir | kaynağı değiştir]JT8D, çift makaralı tasarıma sahip eksenel akışlı bir ön turbofan motordur. İkinci türbin tarafından tahrik edilen ilk altı aşamadan oluşan düşük basınçlı kompresör (LPC) için bir döner tertibat ve yedi kademeli yüksek basınçlı kompresör (HPC) bölümü için ikinci bir döner tertibattan oluşan iki adet koaksiyel olarak monte edilmiş bağımsız döner tertibat vardır. Yüksek basınçlı kompresör, tek kademeli birinci türbin tarafından çalıştırılır.
Öne monte edilmiş baypas fanının iki aşaması vardır. Baypas fanının halka şeklindeki boşaltma kanalı, motorun tüm uzunluğu boyunca uzanır, böylece hem fan havası hem de egzoz gazları aynı nozuldan çıkabilir. Bu düzenleme, hala sıcak olan, hızlı hareket eden türbin egzozunun, ortam havasıyla etkileşime girmeden önce çok daha soğuk ve daha yavaş hareket eden havada örtülmesi nedeniyle bir miktar gürültü azaltmaya izin verir. Böylece, JT8D gürültü seviyeleri, önceki turbofan olmayan motorlara göre önemli ölçüde azaltılmış, ancak düşük baypas oranı, daha sonra geliştirilen turbofanlara kıyasla hala yüksek gürültü seviyelerinin üretildiği anlamına geliyordu.
Sekiz model, 12,250 ila 17,400 pound-kuvvet (62 ila 77 kN) itme aralığını ve 727, 737-100 / 200 ve DC-9 uçaklarını kapsayan JT8D standart motor ailesini içermektedir. Toplamda yarım milyar saatten fazla hizmet veren 14.000'den[1] fazla JT8D motor üretildi ve 350'den fazla operatör, onu şimdiye kadar üretilen tüm düşük baypaslı turbofan motorların en popüler olanı yapıyor.
Fan giriş kasası içinde, giriş basıncını ve sıcaklığını algılamak için buzlanmayı önleyen hava çıkıntıları ve probları vardır. Sıcaklık ve basınçları kontrol etmek için motorda benzer birimler bulunur.
13. kompresör aşamasında hava boşaltılır ve buzlanmayı önlemek için kullanılır. Miktar, Basınç Oranı Boşaltma Kontrolü algılama sinyali (PRBC) tarafından kontrol edilir. Kompresörün arka ucundaki difüzör kasası 13. aşamayı barındırır. Artan kesit alanı, motorun dokuz brülör kutusundan birine girmeden önce basınçlı havanın yavaşlamasını sağlar. Yine buzlanmayı önleme, yakıtın buzunu çözme ve gövde (kabin basınçlandırma) kullanımı için 13. kademe havayı çıkarmak için iki başlık vardır. Basınçlı havanın tamamı, yakıt ateşleme noktasında brülör kutularına girmez, bazıları kutuyu tamamen atlar ve birinci türbin aşamasını soğutur ve bir kısmı, yanan yakıtın kutunun merkez hattına yakın tutulacağı şekilde kademeli olarak brülör kutusunun çevresine verilir.
Bir kutu-halka düzeninde konumlandırılmış dokuz yanma odası vardır. Her haznede üç hava giriş deliği vardır, en küçüğü ortamın yanması için ve büyük olanı bir hava örtüsü oluşturmak içindir.
Güncelleme programları
[değiştir | kaynağı değiştir]1970'lerde başlayan çevresel endişelere yanıt olarak şirket, JT8D-200 serisi motorun yeni bir versiyonunu geliştirmeye başladı.[2] Daha sessiz, daha verimli ve daha önceki modellerden daha güçlü olacak şekilde tasarlanan -200 Serisi elektrik santrali, 18.500 ila 21.700 pound kuvvet (82 ila 97 kN) itme aralığını kapsayan önemli ölçüde daha yüksek bir baypas oranı (1,74 ila 1) ile yeniden tasarlandı ve McDonnell Douglas MD-80 serisine güç veriyor. Bu artış, baypas fan çapını 39.9 inç'ten (101 cm) 49.2 inç'e (125 cm) çıkararak ve fan basıncı oranını (2.21'den 1.92'ye) düşürerek elde edildi. Genel motor basınç oranı da 15.4'ten 21.0'a yükseltildi. 1980'de hizmete girdiğinden bu yana, 2.900'den fazla -200 serisi motor üretildi.
JT8D-217 ve -219 motor (lar), 2001 yılında test edildi ve Super 27 yeniden başlatma programının bir parçası olarak askeri ve ticari uçaklardaki eski TF33 motorları için uygun yedek motorlar olarak kabul edildi. Güncellenen motorlar, sessiz kitlere ihtiyaç duymadan azaltılmış (Aşama-3) gürültü uyumluluk standartları, gelişmiş kısa alan performansı, daha uzun menzil için yakıt yanmasında kabaca% 10 azalma ile daha dik ve daha hızlı tırmanma oranları sunar.
Pratt & Whitney, Seven Q Seven (SQS) ve Omega Air ile ortak girişimde, JT8D-219'u Boeing 707 tabanlı uçaklar için yeniden motorlu bir güç santrali olarak geliştirdi.[3] Northrop Grumman, Amerika Birleşik Devletleri Hava Kuvvetleri'nin 19 Müşterek Gözetim Hedef Saldırı Radar Sistemi (E-8 Ortak STARS) uçağından oluşan filosundan birini yeniden motorlamak için-219'u kullandı ve bu, motorun %17[4] daha fazla yakıt verimliliği nedeniyle JSTARS'ın istasyonda daha fazla zaman geçirmesine olanak tanıyor. NATO, E-3 Sentry AWACS uçak filosunu yeniden yapılandırmayı planlıyor. -219, değiştirdiği motora geometrik ve denge benzerliği ve iki seçeneğin ilgili ön kanat modifikasyon maliyetleri nedeniyle, rakip 707 yeniden motorlu güç santrali CFM International CFM56'nın maliyetinin yarısı olarak ilan edildi.[3][4]
Daha önce geliştirilmekte olan Aerion SBJ süpersonik iş jeti, sürekli süpersonik uçuş için bir çift JT8D-219 motor kullanacaktı.
Varyantlar
[değiştir | kaynağı değiştir]
- JT8D-1
- 14.000 lbf (62,28 kN)
- JT8D-5
- 12.250 lbf (54,49 kN)
- JT8D-7
- 14.000 lbf (62,28 kN)
- JT8D-S
- JT8D-9
- 14.500 lbf (64,50 kN)
- JT8D-9A
- JT8D-10
- 15.000 lbf (66,72 kN)
- JT8D-11
- 15.000 lbf (66,72 kN)
- JT8D-15
- 15.500 lbf (68,95 kN)
- JT8D-17
- 16.000 lbf (71,17 kN)
- JT8D-17R
- 16.400 lbf (72,95 kN)
- JT8D-209
- JT8D-217A / C
- 20.000 lbf (88,96 kN)
- JT8D-219
- 21.000 lbf (93,41 kN)
Uygulamalar
[değiştir | kaynağı değiştir]- Aerion SBJ - önerildi, inşa edilmedi
- Boeing 707RE
- Boeing 727
- Boeing 737 -100 ve -200
- Dassault Mercure
- Kawasaki C-1
- McDonnell Douglas DC-9
- McDonnell Douglas MD-80 serisi
- McDonnell Douglas YC-15
- Northrop Grumman E-8C Ortak STARS - yalnızca tek test yatağı
- Sud Aviation Caravelle 10B, 10R, 11R ve 12
- Pratt & Whitney FT8 MobilePac ve SwiftPac mobil jeneratörleri[5]
Kazalar
[değiştir | kaynağı değiştir]- 18 Ocak 1969
- United Airlines Flight 266 - Kalkıştan on dakika sonra, kokpit Motor 1'den motor yangını uyarısı aldı ve bu motora giden gücü kesti. Bir dakika sonra, Uçuş UA266 ikinci bir motora giden gücü kaybetti. Kalkıştan 13 dakika sonra, uçak sahilden sadece 12 mil açıkta Pasifik Okyanusu'na düştü ve 32 yolcu ve altı mürettebattan oluşan uçaktaki 38 kişinin tamamını öldürdü.
- 4 Nisan 1977
- Southern Airways Flight 242 - pilotlar uçaktaki radarlarını yanlış okuduktan sonra şiddetli bir fırtınaya girdiklerinde DC-9'daki her iki motor da başarısız oldu. Uçuş şiddetli yağmur ve dolu ile karşılaştı. NTSB, "itme kuvveti kaybının, itme kolu hareketiyle birlikte motor kompresörlerinde ciddi durmalara ve büyük hasara neden olan çok miktarda su ve dolu yutulmasından kaynaklandığı" sonucuna vardı. Kaza sonucu gemideki 63 ve yerde dokuz kişi öldü.
- 22 Ağustos 1985
- British Airtours Flight 28M - Manchester Havaalanından kalkış sırasında bir motor arızalandı ve kabine yangın sıçradı ve Boeing 737-236 Advanced'de 55 ölümle sonuçlandı.
- 9 Eylül 1985
- Midwest Express Flight 105 - NTSB, Milwaukee Mitchell Uluslararası Havaalanı'ndan (o zaman Billy Mitchell Field olarak anılır) kalkıştan hemen sonra 9. - 10. aşama kompresör ara parçasında sınırlandırılmamış bir arıza meydana geldiğine karar verdi. Uçağın motor kaybının bir sonucu olarak önemli ölçüde yavaşladığı ve hızlanan bir durma durumu yaşadığı gözlendi. Uçak 90 derece sağa yuvarlandı ve pistin hemen güneyinde düştü ve McDonnell-Douglass DC-9 uçağında 31 ölümle sonuçlandı (tüm yolcular ve mürettebat).[6] 3 Mayıs 1991
- Ryan Havayolları - 9. aşama kompresör diskinin sınırlandırılmamış arızası, Bradley Uluslararası Havaalanı'ndaki asfaltta yakıt hatlarına ve gövdeye nüfuz ederek yangına ve uçağın tamamen kaybolmasına neden oldu. Ölüm bildirilmedi.[7] 21 Aralık 1991
- Scandinavian Airlines Flight 751 - Kalkış sırasında MD-81 yutulmuş kanat buzundaki motorlar, her iki motorda da toplam itme kaybına neden olan motor hasarına neden oldu. Uçak, ölümsüz bir orman temizliğinde düştü.
- 6 Temmuz 1996
- Bir MD-88, Delta Air Lines Flight 1288'de, Pensacola, Florida, ABD'de kalkıştan hemen önce iki ölümle bir motor patlaması meydana geldi.
- 15 Nisan 2008
- Hewa Bora Airways tarafından işletilen bir DC-9-51, motorda çıkan yangının ardından Goma'da düşerek yanarak 40 ölümle sonuçlandı.
- 10 Temmuz 2019
- Delta tarafından işletilen bir McDonnell Douglas MD-88, bir motor arızasından sonra güvenli bir şekilde indi.[8]
Özellikler (JT8D-219)
[değiştir | kaynağı değiştir]Genel özellikler
[değiştir | kaynağı değiştir]- Tür: Çift makaralı, düşük baypaslı turbofan
- Uzunluk: 154 inç (390 cm)
- Çap: 49,2 inç (125 cm) fan
- Kuru ağırlık: 4,741 lb (2,150 kg)
Bileşenler
[değiştir | kaynağı değiştir]- Kompresör: Eksenel akış, 1 aşamalı fan, 6 aşamalı LP, 7 aşamalı HP
- Yakıcılar: Dokuz kan-anüler ("kanül") oda
- Türbin: 1 aşamalı HP, 3 aşamalı LP
- Yakıt tipi: 1
- Yağ sistemi: 2
Performans
[değiştir | kaynağı değiştir]- Maksimum itme gücü: 21.000 lbf (93 kN) -200 serisi: 18.500–21.700 lbf (82–97 kN)
- Genel basınç oranı: 19.4
- Hava kütle akışı: 331 lb / s (150 kg / s)
- Yakıt tüketimi: JT3D'ye göre% 19 azalma
- Özgül yakıt tüketimi: 0,744 kg / daN / sa (0,730 lb / lbf / sa)
- İtme-ağırlık oranı: 4,43
Ayrıca bakınız
[değiştir | kaynağı değiştir]Kaynakça
[değiştir | kaynağı değiştir]- ^ JT8D Engine
- ^ Gunston 2006, p.169.
- ^ a b Flug Revue, May 12, 2002 7 Kasım 2007 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi.
- ^ a b "Re-engining the E-8 JSTARS, May 14, 2008". 24 Eylül 2016 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 10 Kasım 2020.
- ^ "Pratt & Whitney Celebrates Completion of 50th FT8 MobilePac Power Generator: Hartford Courant, July 18, 2011". 22 Kasım 2015 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 10 Kasım 2020.
- ^ https://www.ntsb.gov/investigations/AccidentReports/Reports/AAR8701.pdf 16 Ekim 2020 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi. | NTSB Aircraft Accident Report AAR8701
- ^ "ASN Aircraft accident Boeing 727-22QC N425EX Hartford-Bradley International Airport, CT (BDL)". Aviation Safety Network. 11 Mart 2009 tarihinde kaynağından arşivlendi.
- ^ "Arşivlenmiş kopya". 8 Kasım 2020 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 10 Kasım 2020.
- Gunston, Bill (1999). The Development of Piston Aero Engines, 2nd Edition. Sparkford, Somerset, England, UK: Patrick Stephens, Haynes Publishing. ISBN 0-7509-4478-1.
Dış bağlantılar
[değiştir | kaynağı değiştir]- Pratt & Whitney - JT8D sayfası 1 Eylül 2019 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi.