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歐盟“潔凈天空2”項目提升飛機發動機新型熱交換器性能


(相關資料圖)

歐盟“潔凈天空2”計劃AManECO項目通過使用創新設計和增材層制造(ALM)及試驗測試,成功地實現了使用更少的材料并減輕重量來生產熱交換器,項目開發了兩種使用不同材料(鋁和鉻鎳鐵合金)的輕型換熱器,預計效率可提高20%。

下一代飛機發動機將比目前的同類產品散發更多的熱量,其解決方案之一是通過從產生熱量的地方抽取熱量,使用熱交換器回收盡可能多的熱量并消散其余熱量,從而對熱量管理進行優化。AManECO項目的一個關鍵目標是使用ALM技術在熱交換器上“打印”出非常薄的壁,以提高熱交換效率并減輕重量,同時解決3D打印帶來的包括表面粗糙度和部件機械強度等問題。

AManECO項目專注于選擇性激光熔化(SLM)工藝,該工藝是激光粉末床熔化(PBF-LB/M)技術的一個子類別。項目開發了兩種全尺寸設計,一種使用AlSi7Mg0.6(一種可硬化的鋁基合金,適用于薄壁部件和具有復雜幾何形狀的部件);另一種是使用I INCONEL 718,一種高強度,耐腐蝕的鎳鉻材料。該項目還研究了熱交換器壁極薄晶格結構的空氣熱性能和機械性能,以預測其性能,從而優化熱交換器的設計和制造過程,并為熱交換器非常復雜的內部通道開發了定制的表面處理方法。通過試驗證明,在沒有表面處理的情況下,熱交換器的效率比傳統熱交換器的模擬值高13- 16%,在表面處理后,熱交換器的效率比傳統熱交換器的效率高18-20%,從而顯著改善了其空氣熱性能。此外,在制造過程中使用ALM并結合生態設計方法優化流程,可以減少生產時間和廢物產生,進而節省了制造零件和回收廢料所需的能源。

AManECO項目從2019年10月持續到2023年3月,歐盟預算為150萬歐元。項目主題經理為賽峰集團,由LORTEK公司協調,并得到Epsyl-Alcen和FIT增材制造集團、CTME基金會、CIDETEC中心、蒙德拉貢大學和漢堡工業大學的支持。

關鍵詞:

來源:全球航空資訊
編輯:GY653

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