KỸ THUẬT HÀNG KHÔNG

Các giải thích trên của ông Dr.-Ing. XYZ về hiện tượng Surging (Hiện nay chưa tìm được thuật ngữ tiếng Việt tương ứng, Chúng tôi gọi nó là HIỆN TƯỢNG PHẢN ÁP) chưa chỉ ra được bản chất của hiện tượng.

Surging là một hiện tượng khá phổ biến trong máy nén hệ thống máy nén loại cánh dẫn và trong hệ thống bơm ly tâm. Nguyên nhân của surging là ở chỗ có sự thay đổi phụ tải đột ngột, ví dụ, khi nhu cầu (demand) về công chất thay đổi ĐỘT NGỘT dẫn tới sự thay đổi lưu lượng và áp suất ở phía đường ra một cách ĐỘT NGỘT. Sự thây đổi ĐỘT NGỘT như vậy tạo ra các sóng áp suất mà biên độ sóng (áp suất) đôi lúc có thể cao hơn giá trị áp suất mà máy nén sinh ra, dội nguợc trở lại máy nén (Phản áp), gây ra những tiếng nổ (ho) trong buồng nén hoặc làm thay đổi tốc độ quay của bánh cánh, cuối cùng là tạo ra sự mất ổng định khi hệ thống hoạt động.

Nếu Ông Dr.-Ing. XYZ nói:

Trích từ:Hiện tượng ''surge'' do sự tăng công suất động cơ đột ngột

Thì tức là Ông nói chưa chính xác hoặc còn thiếu. Hiện tượng này bao giờ cũng đi liền với ''SỰ TĂNG GIẢM ĐỘT NGỘT'' về tải của thiết bị.

Hiện tượng Surging đều gây ra các xung động cơ học, làm hệ thống rung mạnh và dễ dẫn tới các sự cố như nứt, đứt bu-lông giữ bệ máy, phá hệ thống bệ đỡ (bearing)...

Sự bám bẩn các cánh công tác của máy nén (tua-bin) làm giảm tiết diện thông qua của dòng khí như là chất xúc tác làm cho hệ thống dễ bị Surging.

Khi còn làm việc dưới tàu biển tôi thường gặp hiện tượng này xảy ra đối với hệ thống tua-bin tăng áp (Turbo-charger) của máy chính (main engine) của tàu.

Turbo-charger bao gồm một cặp Turbine - compressor đồng trục. Tua bin hoạt động được là nhờ năng lượng khí xả thoát ra từ máy chính. Máy nén thì được turbine lai với RPM vào khoảng 15K. Về phần máy chính, không khí được máy nén cấp sẽ phục vụ cho quá trình cháy của nhiên liệu để sinh công, quay chân vịt và đẩy tàu đi.

Máy chính thường là động cơ diesel có công suất từ vài ngàn tới vài chục ngàn ngựa, phụ thuộc trọng tải và công năng của tàu.

Những lúc xảy ra Surging ấy là lúc bên ngoài sóng gió lớn, chân vịt khi trồi lên không khí, khi thụt xuống sâu trong nước, dẫn tới tải của máy chính thay đổi với biên độ rất lớn và kéo theo sự thay đổi mạnh nhu cầu về khí nén của máy chính.

Hậu quả là hiện tượng Surging xảy ra.

Những lúc đó người ta nghe được những tiếng nổ ghê gớm xuất phát từ bên trong hệ thống tăng áp, làm cả một vùng nơi có lắp hệ thống này rung động mạnh. Tôi đã có khá kinh nghiệm nhưng vẫn không khỏi lo lắng về trường hợp này.

Các nhà khai thác kỹ thuật tàu biển rất lo lắng về hiện tượng này. Ban đầu họ không hiểu nhiều về bản chất của hiện tượng và đã có những chuẩn đoán không thích hợp. Sau khi cùng nhau nghiên cứu và tham khảo các tài liệu ngắn ngủi của nước ngoài thì người ta mới ''bắt'' ra ''bệnh''.

Cuối cùng biện pháp triệt để nhất để loại trừ Surging trong hệ thống Turbo-charger là TUÂN THEO NGHIÊM NGẶT CHẾ ĐỘ BẢO DƯỠNG CẢ HỆ THỐNG ĐỘNG LỰC, BAO GỒM MÁY CHÍNH, HỆ THỐNG NHIÊN LIỆU VÀ BẢN THÂN TURBINE VÀ MÁY NÉN. THÊM VÀO NỮA LÀ CÓ CHẾ ĐỘ KHAI THÁC (CHẾ ĐỘ TẢI) HỢP LÝ KHI BIỂN ĐỘNG.

Ngày đó tôi có làm một trình bày về vấn đề này, nay đang ở dạng hardcopy, với nhiều hình vẽ hệ thống và các đồ thị.


Được levant57 sửa chữa / chuyển vào 19:00 ngày 04/09/2007

Lan0303: @ A.Thanh: Đây là giáo trình giới thiệu tương đối đầy đũ các giả thuyết làm việc, phương pháp tính toán, đồ thị và hình ảnh minh hoạ khá lớn về động cơ có lực đẩy cực kỳ cao (ultra-high thrust) đó là Turbofan PW4084D, kiểu động cơ có fan 112 inch, hiện nay được sử dụng cho các máy bay Boeing 777 của Tổng Công Ty Hàng Không Việt Nam;

Mong A.Thanh lưu ý dùm - Lan tui không muốn A.Thanh và thành viên khác trong BOX Kỹ sư lập lại như VỤ WWTP-BH2 đâu nha!.

Mến!

Được lan0303 sửa chữa / chuyển vào 05:55 ngày 05/09/2007

TO A.Thanh!

- Híc! A.Thanh ơi, Anh dùng hiện tượng ''surge'' ở Hệ thống - máy nén khí (Turbo-charger) cho động cơ Diesel trên TÀU BIỂN để giải thích hiện tượng ''surge'' ở Máy nén khí (Compressor) nằm bên trong động cơ Turbofan PW4084D trên TÀU BAY (Boeing 777) nó không hoàn toàn giống nhau đâu A.Thanh à!

- Hiện nay Lan tui thấy có người đang thử Micro Turbojet, có thể tự gây tai nạn cho mình và cộng đồng nên tui mới POST bài về hiện tượng ''surge'' có trong giáo trình tiếng Việt.

- OK! Về Hiện tượng ''surge'' trên Micro Turbojet tiếng Anh xem đường link dưới đây:

http://www.miti.cc/newsletters/06_oilfree_turbocharger_gas_engine_applications.pdf

Mến!

Chú thích:
Giáo trình đã nêu là giáo trình Động cơ máy bay bằng tiếng Việt, giới thiệu Động cơ Turbofan PW4084D - Họ động cơ PW4000 do tập đoàn động cơ Pratt & Whitney sản xuất, là loại động cơ turbofan có tỷ số bypass cao, hai guồng và được sử dụng cho các máy bay thân rộng. Họ động cơ này cung cấp lực đẩy trong khoảng 50000 – 98000 lb.
Kiểu động cơ đường kính fan 94 inch được sử dụng cho máy bay Airbus A310/A300, Boeing 767/747, và Boeing MD11.
Kiểu động cơ lực đẩy cao (high thrust) đường kính fan 100 inch được sử dụng cho máy bay Airbus A300.
Kiểu động cơ lực đẩy cực cao (ultra-high thrust) đường kính fan 112 inch được sử dụng cho máy bay Boeing 777 hai động cơ.
Động cơ PW4084D thuộc kiểu động cơ có 112 inch fan, hiện tại được sử dụng cho các máy bay Boeing 777 của Tổng Công Ty Hàng Không Việt Nam.

Hic, bản chất giống nhau hoàn toàn Lan0303 à. Trước tiên suy từ ngôn từ mà ra, SURGING hay SURGE thì chỉ là một. Tớ không làm việc trên máy bay nhưng tớ biết kết cấu của động cơ tua bin phản lực lắp trên máy bay. Tớ thấy nguyên lý hoạt động của hệ thống tua-bin máy nén trên tàu cũng có cầu tạo và nguyên lý tương tự.

Cần thiết ta trao đổi thêm.

Chào.



Được levant57 sửa chữa / chuyển vào 10:29 ngày 05/09/2007

TO A.Levant57 và Các Bạn!

OK! CÓ NHIỀU NGUYÊN NHÂN gây ra SURGE động cơ Turbofan trên TÀU BAY, các nguyên nhân ấy không hoàn toàn giống như các nguyên nhân gây ra SURGE cho máy nén khí (Turbo-charger) của động cơ Diesel trên TÀU THUỶ, vì cấu tạo, chế độ vận hành, điều kiện làm việc, v.v. của hai loại động cơ là khác nhau như môi trường làm việc, các chế độ bay, cao độ, nhiệt độ, v.v..

Híc! SURGE là ... KẾT QUẢ mà A.Thanh, ĐỘNG CƠ đang thử nghiệm hay TÀU BAY khởi động chuẩn bị bay hoặc đang cất cánh, ... , động cơ phãn lực mà bị SURGE không biết ... ra làm sao nha! bất quá ... chết là cùng chứ gì. Híc! nhiều ông liều mạng thiệt!

Các đường LINK dưới đây là tài liệu của Dr.-Ing. NGUYEN ANH THI, giãng viên Bộ môn Hàng Không ĐHBK - TP.HCM, Dr.-Ing. NGUYEN ANH THI là Đồng Chủ Nhiệm thiết kế máy bay VAM2 của Việt Nam, A.Thanh làm ơn chịu khó đọc dùm cho ... tui nha (AIRCARFT ENGINE), hôm kia tui có đổi tên vì ngại Anh Em nhà mình đóng phim ... làm một lũ CHÍ PHÈO TRÊN MẠNG;

Về CHÍ PHÈO TRÊN MẠNG: Xem bài "Cô đơn trên mạng" http://ttvnol.com/kysu/515502/page-13#post13225838

Tuy nhiên Mod tui nhận thấy hiện nay nhiều thành viên có yêu cầu và nhất là để tránh tai nạn cho xã hội nên Mod đành ... chịu thua thôi! (muốn tính toán được thì phải có công cụ trợ giúp); Tui còn nhiều tài liệu và một ít hiểu biết ở các chuyên ngành khác vì vậy các Bạn nhớ TẤN CÔNG ... Ý QUÊN PHẢI BẢO VỆ TUI VÀ Dr.-Ing. NGUYEN ANH THI ĐÓ NHA!

Mến!

------------------------------------------------------
Tài liệu tham khảo (tiếng Việt):

AIRCARFT ENGINE 2.300 Kbs
Xem https://www2.hcmut.edu.vn/~thinguyen/Aircraft_Engine.pdf
------------------------------------------------
@ Tiến sĩ Kỹ thuật Hàng không Nguyễn Anh Thi http://www.dte.hcmut.edu.vn/vi/gv/detail.php?id=34

AERODYNAMICS III (Compressible flow) :
Xem https://www2.hcmut.edu.vn/~thinguyen/MUCLUC.htm
-------------------------------------
TABLE OF CONTENTS (AERODYNAMICS III)
PART I: FUNDAMENTALS OF COMPRESSIBLE FLOW

1 ONE DIMENSIONAL COMPRESSIBLE FLOW 93Kbs
Xem https://www2.hcmut.edu.vn/~thinguyen/Chapter1_1DFlow.pdf
1.1 Flow properties variations along a streamline in an isentropic one dimensional flow
1.2 Area ratio low for an isentropic one dimensional flow
1.3 Velocity variation along a streamline
1.4 Dependence of mass flow rate on pressure

2 ONE DIMENSIONAL FLOW: PLANE NORMAL SHOCK WAVES 93Kbs
Xem https://www2.hcmut.edu.vn/~thinguyen/Chapter1_1DFlow.pdf
2.1 Weak shock in one dimensional flow - sound velocity
2.2 One Dimensional flow properties of normal shock waves
2.3 Variation of pressure and density across a shock
2.4 Abrupt variation of static pressure across a shock
2.5 Abrupt variation of density across a shock
2.6 Temperature increase across a shock
2.7 Entropy variation across a shock
2.8 Mach number variation across a shock
2.9 Velocity variation across a shock
2.10 Stagnation pressure variation across a shock

3 OBLIQUE SHOCK - EXPANSION WAVES 99Kbs
Xem https://www2.hcmut.edu.vn/~thinguyen/Chapter2_NomalShock.pdf
3.1 Introduction
3.2 Oblique shock
3.3 Prandtl-Meyer expansion waves
4.1 Expansion waves and shock theory appllied for supersonic airfoil

3 TWO DIMENSIONAL SUPERSONIC FLOW ACROSS AIRFOIL 299Kbs
Xem https://www2.hcmut.edu.vn/~thinguyen/Chapter3_ObliquelShock.pdf

PART II: INTRODUCTION TO COMPUTATIONAL FLUID DYNAMICS

0 INTRODUCTION 91Kbs
Xem https://www2.hcmut.edu.vn/~thinguyen/Chapter5_CFDIntroduction.pdf

1 GRID GENERATION 551Kbs
Xem https://www2.hcmut.edu.vn/~thinguyen/Chapter6_GridGeneration.pdf
1.1 Introduction to grid generation
1.2 Coordinates transformation
1.3 Second order partial equations classification
1.4 Grid generation based on Elliptic equation
1.5 Boundary con***ions
1.6 Grid distribution
1.7 Application

2 GOVERNING EQUATIONS 122Kbs
Xem https://www2.hcmut.edu.vn/~thinguyen/Chapter7_GoverningEquation.pdf
2.1 Euler equation
2.2 Conservative form of Euler equation
2.3 Weak solutions
2.4 Conservative form of Euler equation in the tranform space
2.5 Jacobian as function of primitive variables
2.6 Non-conservative form of Euler equation in the tranform space

3 TVD SCHEME 75Kbs
Xem https://www2.hcmut.edu.vn/~thinguyen/Chapter8_TVDScheme.pdf
3.1 Introduction
3.2 Consevative equations
3.3 Linearization form of the implicit numerical flux

4 BOUNDARY CON***IONS 103Kbs
Xem https://www2.hcmut.edu.vn/~thinguyen/Chapter9_BoundaryCon***ions.pdf
4.1 Boundary con***ion on direction
4.2 Boundary con***ion on direction
4.3 Boundary con***ions implementation

5 IMPLEMENTATION & RESULTS 212Kbs
Xem https://www2.hcmut.edu.vn/~thinguyen/Chapter10_Results.pdf
5.1 Implementation
5.2 Some results
6 Conclusion
-------------------------------------
@ Tiến sĩ Kỹ thuật Hàng không Nguyễn Anh Thi http://www.dte.hcmut.edu.vn/vi/gv/detail.php?id=34

Chú ý: Các Bạn cài Adobe Reader để đọc file PDF: http://www4.hcmut.edu.vn/~huynhqlinh/olympicvl/softs/ar500enu.exe

Được lan0303 sửa chữa / chuyển vào 21:46 ngày 16/02/2008

Bạn Lan0303 thân mến, có lẽ tôi không nên dành nhiều thời giờ vào việc này nữa. Tuy nhiên tôi chỉ muốn khẳng định bản chất của hiện tượng SURGING ở máy mén của động cơ phản lực hay trong máy nén của turbine khí xả đều là một. Đương nhiên có nhiều nguyên nhân dẫn tới surging và cũng đương nhiên có rất nhiều mức độ surging. Mức độ surging phụ thuộc vào kiểu loại thiết bị và chế độ công tác.
Surging là hiện tượng đặc thù thường thấy trong hoạt động của thiết bị nén kiểu cánh dẫn. Máy nén của turbofan có phải thuộc loại cánh dẫn không vậy?
"Không hoàn toàn" ý bạn Lan muốn ám chỉ bao nhiêu phân trăm giống nhau vậy? 80 hay 90% nào?
Tại sao người ta lại dùng từ SURGING để đặt tên cho hiện tượng của cả trong máy nén tuabin của tàu thuỷ và máy nén...cũng tua bin của máy bay?
CÂU TRẢ LỜI QUÁ ĐƠN GIẢN, VÌ NÓ LÀ SURGING.

TO A.Thanh! cho tui xin lỗi trước nha
- OK! Lan tui cũng thấy không nhất thiết phải chứng minh cho bằng được là Anh đúng hay Dr. Ing NGUYEN ANH THI đúng khi cả hai người nói về nguyên nhân dẫn đến hiện tượng SURGE trên động cơ Turbofan của TÀU BAY bởi vì đơn giản Anh là kỹ sư TÀU BIỂN làm việc với Turbo-charger của động cơ Diésel.
- Hiện tương gọi chung là SURGE, cũng như người ta gọi động cơ Turbofan và động cơ Diésel là Machine.

Hình động cơ Diésel có Turbo-charger TÀU BIỂN. (vận tốc tàu biển, cao độ mặt biển, Turbo-charger nằm ngoài động cơ)
Xem http://en.wikipedia.org/wiki/Diesel_engine (phần Low-speed engines)

Hình Động cơ Turbofan trên TÀU BAY. (vận tốc tàu bay, cao độ theo trạng thái của thiết bị bay, máy nén nằm trong thân động cơ)
Xem http://en.wikipedia.org/wiki/Turbofan_engine
Mến!

Híc, có lẽ lan đã nhầm:
Thứ nhất tôi không nói ông THI sai,
Thứ 2, nếu có tranh luận tôi sẽ tranh luận với ông THI mà không phải với Lan, về vấn đề này.
Thôi nhé.

TO A.Thanh!

- OK! Lan tui nhầm.

- Về Tiến sĩ Kỹ thuật Hàng không Nguyễn Anh Thi: Xem http://www.dte.hcmut.edu.vn/vi/gv/detail.php?id=34

- Phần đã trích dẫn về SURGE xem tài liệu AIRCARFT ENGINE tại http://www4.hcmut.edu.vn/~thinguyen/Aircraft_Engine.pdf

- Tài liệu khác về Aerodynamics: Xem http://sites.google.com/site/aerodynamics4students/table-of-contents

Mến!


Được lan0303 sửa chữa / chuyển vào 10:04 ngày 10/09/2007

Gớm các cụ kéo nhau lên Giời cãi cao siêu quá, nhảy xuống mặt đất hộ em cho em hỏi cái :
1. máy bay dân dụng khi bay họ có trữ O2 cho khách thở không hay là lấy bên ngoài ?
2.máy bay cách nhiệt bằng gì mà ngoài trời -40 độ bên trong vẫn ấm áp ?

Chào các bạn,
Hôm nay trực đêm, vào đọc topic của các bạn thấy vui vui nên có vài lời muốn trao đổi cùng các bạn.
1. Hiện tượng surge: tiếng Việt có thể dịch là "LỐC" hoặc "HÓC KHÍ". Thuật ngữ này đã được dùng nhiều trong ngành hàng không của VN. Đó là hiện tượng dòng khí chuyển động một cách hỗn loạn bên trong máy nén, dòng chuyển động của khí nén bị chặn lại, áp suất tại khu vực đó tăng cao... dẫn đến dòng khí bị đẩy ngược lại...
2. Máy nén trong động cơ Turbofan của máy bay: là máy nén dạng hướng trục còn máy nén trong turbo-charger của động cơ tầu thủy là máy nén ly tâm. Hai loại máy nén này có cầu tạo khác hẳn nhau nhưng đều có thể xảy ra hiện tượng SURGE mặc dù nguyên nhân có thể khác nhau.
Vài lời chia sẻ...
Được Thichthe sửa chữa / chuyển vào 20:24 ngày 10/09/2007