Verbrauch CFM56-7

Diskutiere Verbrauch CFM56-7 im Luftfahrzeugtechnik u. Ausrüstung Forum im Bereich Grundlagen, Navigation u. Technik; Guten Abend. Ich suche mal wieder eine ganz spezielle Information :D Zur Zeit versuche ich, das potentielle Leistungsvermögen des...

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  1. #1 Praetorian, 04.12.2005
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    Guten Abend.

    Ich suche mal wieder eine ganz spezielle Information :D
    Zur Zeit versuche ich, das potentielle Leistungsvermögen des Orion-Nachfolgers P-8A zu bewerten, eine Maschine auf Basis der 737-800ERX/BBJ2.
    Mich würde in diesem Zusammenhang interessieren, wie der Verbrauch (in der Form kg/h oder l/h) eines CFM56-7B27A unter bestimmten Bedingungen aussieht.
    Besonders interessant wären hier die Werte in geringen Höhen um die 200 ft und bei geringen Geschwindigkeiten zwischen 200 und 220 kts (bei einem mid-mission weight der P-8A von ~70.000 kg), aber auch Angaben für andere typische Flugzustände.

    Zugegeben, das sind für eine 737 ungewöhnliche Parameter, aber vielleicht verfügt ja dennoch jemand über entsprechende Grafiken, aus denen man solche Werte auslesen kann. Möglicherweise auch für vergleichbare Maschinen oder vergleichbare Triebwerke, nicht allzu grobe ungefähre Werte würden mir schon sehr helfen.

    Mit Dank im Voraus :TOP:
     
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  3. #2 Schorsch, 04.12.2005
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    Exakte Angaben mus ich nochmal in Ruhe ersinnen. Aber hier ein paar grobe Schüsse, damit Du den Sonntag Abend nicht vor'm Fernseher verbringen musst:

    SFC in MSL:
    0.36

    SFC in Cruise Alt (~FL350):
    ~0.58

    Dazwischen einfach interpolieren.

    SFC?
    Specific Fuel Cosumption, sprich kg Sprit pro Stunde und daN Schub. Wenn Deine B737 zB 60 Tonnen wiegt, so kannst Du den Widerstand schätzen (Gleitzahl etwa 17 bis 18 im Cruise und vielleicht 14 im Low-Level).
    Viel Spaß!
     
  4. #3 Ghostbear, 04.12.2005
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    Hab hier noch ein paar zusätzliche Infos, vielleicht helfen sie Dir ja weiter:

    Bräunling Flugzeugtriebwerke 1. Auflage Seite 761 Tabelle E-2:

    Alles Take-Off Ratings

    CFM-56-7B26
    für B 737-800

    F[kN] 117.4
    Pi_v 32.7
    my 5.1
    Länge [mm] 2620
    Durchmesser [mm] 1549
    Bs[kg/h/kN] nicht angegeben aber bei CFM56-3 für die 737-300: 37.5

    Mehr Werte gibt es für den 56-5C der A340

    F[kN] 138.8
    Bs[kg/h/kN] 31.2
    Pi_v 37.4
    my 6.6
    m_0[kg/s] 465.8
    m_TW [kg] 3921
    Länge [mm] 2616
    Durchmesser [mm] 1836

    Viel Erfolg beim Rechnen! :TOP:
     
  5. #4 Praetorian, 05.12.2005
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    Schon mal danke für die bisherigen Antworten :TOP:

    Irgendwie hänge ich aber gerade mit meiner Rechnung.
    Aus meinem Grundstudium (nein, hat nichts mit Luftfahrt zu tun) habe ich aus den Strömungslehre-VL noch eine Formel für den Schwebeschub eines Flugzeugs im Kopf:

    F = (m*g) / E

    Wenn ich die 70 Tonnen mid-mission weight und die Gleitzahl von 14 von Schorsch einsetze, komme ich auf folgendes Ergebnis (Einheiten der Übersicht halber weggelassen):

    F = (70000*9.81)/14
    => F = 49050 N

    Mit 0.36 kg/(h*N) wären das etwa 17,7 Tonnen pro Stunde (und Triebwerk!), da kommt was nicht hin. Ich bin mir sicher, daß ich da was ganz gewaltig übersehen habe, aber um diese Uhrzeit komme ich einfach nicht weiter...

    :?!
     
  6. #5 Schorsch, 05.12.2005
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    Guter Ansatz, kleiner Fehler. Es sind kg/(h*daN). Also 10N. Somit aendert sich Dein Ergebnis von 17.7t zu 1.77t. Aber das mit der Gleitzahl ist noch so eine Sache. Ich schaue mal, ob ich da bessere Werte bekomme. Sage mal Hoehe und Geschwindigkeit an.
     
  7. #6 Praetorian, 05.12.2005
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    Mist, vielen Dank :D
    1.77 Tonnen kommen schon wesentlich eher hin - mich wundert der Wert trotzdem ein wenig, wenn ich mir die Zahlen ansehe, die Air Berlin für ihre 737-800 angibt, nämlich 2526 kg/h:
    http://www.airberlin.com/site/aboutflotte.php?LANG=deu
    Deine SFC-Werte beziehen sich ja auf ein einzelnes Triebwerk, und die Tabelle von Air Berlin erweckt den Eindruck, daß der Wert beide Triebwerke einschliesst.

    Ich nehme nach meinem derzeitigen Stand einfach mal folgende Zustände als repräsentativ an:
    490 kts / 40000 ft
    440 kts / 25000 ft
    200 kts / 1500 ft
    200 kts / 200 ft

    Daraus müsste man sich ein halbwegs zutreffendes Flugprofil zusammenbasteln können - denke ich mir zumindest derzeit.
     
  8. #7 Schorsch, 07.12.2005
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    Na, so einfach ist das alles nicht. Von der Air Berlin Zahl galube ich lediglich die erste Stelle. Alles andere ist bei den lueckenhaften Angaben Spekulation. Wir reden hier ueber Verbrauch pro Stunde. Die Angabe von Air Berlin ist wahrscheinlich fuer Reiseflug in grosser Hoehe gemacht, meine Angabe von SFC=0.35 ist fuer niedrige Hoehe.

    Mal ein Beispiel:
    Air Berlin: 2526kg/h
    Dabei ist Flughoehe, Machzahl und Gewicht unbekannt, daher nutzlos!
    Eigene Angabe aus Datentabelle fuer B737-800 in long-range-cruise (sprich niedrigster Verbauch) auf 41.000ft und M0.78:
    2187 kg/h
    Rechne ich selber mit 72t Gewicht, Gleitzahl 17 und einem SFC von 0.56 (etwa CFM-56-Wert fuer M0.8 und 40.000ft), dann komme ich auf 2372kg/h. Also, geht doch.

    Aus dem Graphen kannst Du den SFC ablesen. Dies ist ein generisches Schubkennfeld fuer ein Triebwerk mit Bypasszahl 6. Der Einfluss des Drosselgrades ist nicht modelliert. Fuer bessere Qualitaet bitte PN an mich.

    Eine Sache noch: Die Angabe des SFC bezieht sich nicht auf ein einzelnes Triebwerk. Vielmehr gibt es den Gesamtverbrauch eines Flugzeuges an, weil ich den Schub meines Triebwerkes beziehe (daher auch spezifischer Verbrauch). Man kann den SFC auch als Triebwerksguete bezeichnen. Wichtig ebenfalls: Verbauch pro Stunde muss nicht mit PKW-Angaben wie Verbauch pro Strecke verwechseln. Wuerde man PKW-Verbrauch pro Stunde angeben, wuerden ab morgen keiner mehr als 80km/h mehr fahren.
     

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  9. #8 Praetorian, 07.12.2005
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    Das war mir schon klar ;)
    Mir ging es lediglich um die Größenordnung des Wertes. Da ich irrtümlich davon ausging, die mit deinen Werten ausgerechneten ~1770 kg/h würden sich auf ein Triebwerk beziehen, wäre man bei einer Verdoppelung bei über 3500 kg/h gelandet, und das wäre angesichts der geringeren Leistungsanforderungen gegenüber einer Verkehrsmaschine im Reiseflug ungewöhnlich und ein Indikator für einen Rechenfehler gewesen.

    Zur Ermittlung der Gleitzahl als Verhältnis ca/cw habe ich leider nur die grundsätzlichen Formeln.

    Widerstand: F = Rho/2*V²*cw*A
    Auftrieb: F = Rho/2*v²*ca*A

    Die Bezugsflächen könnte ich mir noch selber zusammenreimen, aber mindestens ein Wert fehlt mir immer. Hast du da evtl. Alternativen bzw. ergänzende Formeln, mit denen ich arbeiten kann?

    Wenn du natürlich fertige Werte für Gleitzahlen bzw. cw und ca hättest, wäre das am einfachsten für mich und ich müsste nicht nachdenken :D
    Mir wäre es aber lieber, wenn ich andere Leute weniger in Beschlag nehmen müsste.
     
  10. #9 Schorsch, 07.12.2005
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    Also, wie gesagt muss man die Gleitzahl schon einigermaßen schätzen, damit was Brauchbares rauskommt. Zwar kann man schnell ne Hausnummer nennen wenn es um eine Gleitzahl im Reiseflug bei long-range-cruise geht (die berühmte 18), aber sobald es in andere Gefilde geht ist man ratlos.

    So muss man tiefer graben. Dazu kurze Erklärung.
    Die Gleitzahl (also das Verhältnis von Auftrieb zu Widerstand) ist keine auf das Flugzeug gravierte Konstante. Im Gegenteil, sie ist eine lebhafte (sprich nicht-lineare) Funktion von Gewicht, Geschwindigkeit und Flughöhe sowie vieler anderer Parameter (Fahrwerk draußen, tote Mücken am Flügel, …).
    Grundsätzlich kann man drei wichtige Widerstandsarten benennen:
    - Druckwiderstand, so wie beim Auto (vgl Maserati zu G-Klasse)
    - Auftriebsabhängiger Widerstand (macht die hässlichen Wirbelschleppen)
    - Transonischer Widerstand wenn es über Mach 0.7 geht (mein kleines Nutzer-Bildchen zeigt hohen transonischen Widerstandsanteil an einer Phantom)

    Mit etwas längerem Vorglühen (nennt sich Studium) kann man alle abschätzen und parametrisch nach Höhe, Geschwindigkeit oder Gewicht auftragen.

    Dabei muss man einige Vereinfachungen/Annahmen treffen:
    - der Druckwiderstandsbeiwert einer B737-800 ist mir leider unbekannt, aber die unterscheiden sich bei Verkehrsflugzeugen nicht zu großartig
    - die Methode lässt den Einfluss der Reynoldszahlen außen vor, daher sind Gleitzahlen in niedrigen Höhen 5 bis 10% zu gut.

    Die Geschwindigkeiten sind theoretisch. Es sei nicht garantiert, dass das Flugzeug bei diesen noch level fliegen kann, nicht auseinander fällt, nicht mieses Buffeting hat oder ob es überhaupt genug Schub dafür hat.

    Ich habe eine Grafik angehaengt, welche die Gleitzahl ueber die Geschwindigkeit darstellt (m=70t). Solltest Du andere Betriebspunkte brauchen sag bescheid. Falls jemand das entsprechende Programm zum erstellen haben moechte, Nachricht an mich (es bedarf Matlab 5 und hoeher).

    Falls das Flugzeug Aussenlasten tragen soll, muesste man den Nullwiderstand nochmals korrigieren.
     

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  11. #10 Praetorian, 08.12.2005
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    Siehste, das ist mein Problem :D
    Schorsch, ich danke dir für die ausführlichen Erklärungen.
    Schicke dir noch eine PM bzgl. der Grafik und des Programms, MATLAB müssten wir hier im Fachbereich rumfliegen haben.
     
  12. #11 Schorsch, 11.12.2005
    Schorsch

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    Ich habe mein kleines Funktiönchen mal etwas aufgepeppt. Nun brauche ich aber:

    - Gewichte der P-8 (Leer, Max Take-Off, Sprit, evtl Zuladung)
    - typische Mission mit Anmarschweg, Patrouillenzeit, Geschwindigkeiten, Höhe
    - genaue Leistung des Triebwerks.
     
  13. Ötzi

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    Boeing 737-700: CFM56 7B24 Turbine

    Ich hätte da eine Frage in Bezug auf die Leistung der Turbine der Boeing 737-700 Serie.

    Bezieht sich wie gesagt auf die CFM56 7B24 Konfiguraton.

    Was leistet denn dieser Motor bzw. die Turbine einzeln?

    Einige Quellen sprechen von 118, widerum andere von 108 kN.
    Benötige in diesem Zusammenhang seriöse Angaben und Quellen.
    Dank im Voraus.
     
  14. #13 flieger28, 29.01.2009
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    Ich habe eine ganz gute Liste im Internet gefunden.
    http://www.jet-engine.net/civtfspec.html
    Da finden sich eine Menge Angaben zu allen möglichen Triebwerken. Ich kann aber nicht beurteilen wie gut oder schlecht die Daten sind.
     
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    Hallo

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  16. #14 Schorsch, 29.01.2009
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    Das sind 26.5k oder 24.3k. Kannst Du beides haben, bei den CFM56 ist das eh nur Chip-Tuning.

    Problem: es sind halt Punktdaten.
    So als wenn ich sage ein Auto verbraucht 6.5l/100km. Ist zwar schön als Vergleichswert, aber um konkret den Treibstoffbedarf für eine Strecke zu berechnen hilft es wenig.

    Anhänge:



    Oben mal SFC für eine Höhe, als Funktion von Mach und Schub, für ein virtuelles Triebwerk. Mit 0.6 liegt man nie eigentlich so falsch.
     
  17. #15 Praetorian, 29.01.2009
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    Ach herrje, das hatte ich völlig vergessen - tut mir leid, Schorsch.
    Hast du dein kleines Funktiönchen noch?
     
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