Test Systems
Einen Lagerprüfstand für den UltraFan® Flugzeugtriebwerk-Demonstrator von Rolls-Royce entwickelt
Einen Lagerprüfstand für den UltraFan® Flugzeugtriebwerk-Demonstrator von Rolls-Royce entwickelt
Der Hochleistungsprüfstand von R&D Test Systems für Lager, einer Schlüsselkomponente des neuen „Power Gearbox“-Leistungsgetriebes, wurde im Rolls-Royce-Werk in Deutschland installiert. Dieses Getriebe ist eine Schlüsselinnovation im neuen UltraFan® Triebwerks-Demonstrator von Rolls-Royce und trägt dazu bei, ein neues Niveau an Effizienz und Umweltverträglichkeit zu erreichen.
Das dänische Unternehmen R&D Test Systems hat einen maßgeschneiderten Prüfstand für Lager entwickelt: Eine Komponente, die für die Funktion der neuen Power Gearbox im Triebwerks-Demonstrator von Rolls-Royce, dem UltraFan®, entscheidend ist. UltraFan® ist ein Schlüsselelement der Nachhaltigkeitsstrategie von Rolls-Royce und bietet eine Verbesserung des Kraftstoffverbrauchs um 25 Prozent gegenüber der ersten Generation von Triebwerken der Trent-Baureihe. Außerdem kann es mit 100 Prozent nachhaltigem Flugzeugkraftstoff betrieben werden.
Eine Schlüsselinnovation des UltraFan®-Konzepts ist die Einführung des Hochleistungsgetriebes Power Gearbox, das zwischen Ventilator und Kompressor angeordnet ist. Die Lager, die auf dem Prüfstand von R&D Test Systems getestet werden, sind eine zentrale Komponente der neuen UltraFan® Power Gearbox, die für eine Leistung von 50 Megawatt ausgelegt ist - das entspricht der Leistung von 500 Mittelklasse-Pkw.
Der Prüfstand, der extreme Betriebs- und Umweltbedingungen simulieren kann, wurde kürzlich an das Werk des Triebwerksherstellers in Dahlewitz (Brandenburg) ausgeliefert. Seine kompakte, flexible und modulare Bauform ermöglicht eine schnelle Montage der zu prüfenden Komponenten, mehrere hochpräzise Messungen und einen schnellen Aufbau des Prüfstands.
Es ist großartig zu sehen, dass der von den Ingenieuren von R&D entwickelte Prüfstand in unserem Werk in Dahlewitz in Betrieb ist,
Der hochpräzise Prüfstand
Der hochpräzise Prüfstand ermöglicht die Messung von 350 verschiedenen Datenpunkten, die meisten davon über Sensoren, die einen bestimmten Aspekt der Lager so genau wie möglich beobachten. Neben Umgebungs-, Belastungs-, Neigungs- und Temperatursensoren verfügt der Prüfstand auch über ein speziell entwickeltes Hydrauliksystem, das eine präzise Belastung ermöglicht.
„Das multidisziplinäre Team von R&D aus Maschinenbau- und Software-Ingenieuren ist stolz darauf, Rolls-Royce bei den Tests einer wichtigen Komponente der völlig neuen Power Gearbox innerhalb von UltraFan® zu unterstützen“, so Asger Krogstrup, Projektleiter bei R&D Test Systems.
„Es war ein spannendes und herausforderndes Projekt, das uns an die Grenzen des technologisch Machbaren geführt hat“, sagte Krogstrup. „Wir haben von Beginn an eng mit Rolls-Royce zusammengearbeitet, um die bestmögliche Integration des Prüfstandes in die Entwicklungsarbeit in Deutschland zu gewährleisten“, fügte er hinzu.
Der Prüfstand - das jüngste Projekt von R&D Test Systems für den Luft- und Raumfahrtsektor - wurde so konzipiert, dass er sich leicht und schnell demontieren lässt, um die Umrüstzeiten für Testkampagnen zu optimieren, die manchmal nur ein bis zwei Tage betragen. Er unterstützt die ausfallsichere Installation einer neuen Komponente für den Test.
„Es ist großartig zu sehen, dass der von den Ingenieuren von R&D entwickelte Prüfstand in unserem Werk in Dahlewitz in Betrieb ist“, kommentierte Holger Klinger, Sub-System Executive bei Rolls-Royce. „Wir haben mehr als zwei Jahre an diesem gemeinsamen Projekt gearbeitet, um einen Prüfstand für die Lager zu entwickeln, die in der neuen Power Gearbox für den UltraFan® eingesetzt werden.“
Custom-designed solutions
Der Lagerprüfstand wird Antriebsdrehzahlen von über 5.000 U/min und Drehmomente von über 1.500 Newtonmeter bewältigen. Das funktionsübergreifende Team von R&D Test Systems hat auch maßgeschneiderte Schmiereinheiten zur Verwendung von Schadstoffen für Umwelttests sowie ein Testmanagementsystem entwickelt, das die Überwachung von Ereignissen und die automatische Fehlerbehandlung ermöglicht. Das verringert den Zeitaufwand für den Bediener und erhöht sowohl die Geschwindigkeit als auch die Genauigkeit der Tests.
Der neue Lagerprüfstand wird es Rolls-Royce ermöglichen, die Leistung dieser Schlüsselkomponente sowohl unter normalen als auch unter extremen Betriebsbedingungen zu testen. Gleichzeitig wird eine umfangreiche Menge an hochpräzisen Daten für die anschließende Analyse und Dokumentation gesammelt. Dies ermöglicht einen schnelleren und iterativen Entwicklungsprozess sowie kontinuierliche Tests in mehreren Stufen während der Bauphase, was den Prüfstand zu einem wichtigen Element in der Entwicklung dieser Lager macht.
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