Die Folgen der Expansionspolitik Russlands 2022 für die zivile Luftfahrt.

[Dierk]

 

 

dauert wohl noch eine Weile?

[cosy]

Am 20.4.2022 um 21:50 schrieb Frank Holly Lake:

Russischen Superjet 100 -Betreibern fehlen Triebwerke

 

Noch fliegen die Superjet 100 mit ausländischen Komponenten. Das wird vor allem bei den Motoren zum Problem. Sie können wegen den westlichen Sanktionen nicht mehr gewartet werden.
Triebwerke kommen nicht aus Frankreich zurück

Auch wenn ein russisches Triebwerk gerade entwickelt wird, fliegen die aktuellen Superjets noch mit russisch-französischen Sam-146-Triebwerken. Sie stammen aus einer Kooperation des Herstellers Safran und dem russischen Hersteller NPO Saturn. Aufgrund der Sanktionen des Westens gegen Russland  könnten sie aber nicht mehr in Frankreich repariert w..

Gestern, am 22.4.205 hat der dritte Prototyp des '100% homemade Superjet' seinen Erstflug abgeliefert.

Die TASS schreibt, dass das Erprobungsprogramm im Herbst 2024 begonnen wurde.

Damals flog der 1. Prototyp mit den SaM146 Engines.

SaM ist ein Joint Venture zwischen Safran (F) und der russischen Saturn.  (siehe wiki hier)

Von Safran stammt der heisse Bereich sowie die Engine Control + Monitoring Unit (Elektronik). Sämtliche Komponenten darum herum stammen von den Russen.

 

Der zweite  Prototyp flog Anfang März und wurde mit rein russischen Triebwerken von UAC ausgerüstet - die neue PD-8 mit 75 kN Schub bei 2300kg Masse.

Der dritte Prototyp, der gestern erstmals flog, soll nun 100% aus landeseigenen Komponenten bestehen.

Der Geschäftsführer des für das Programm verantwortlichen ROSTEC sagte, dass

abgesehen von den Triebwerken seien über 40 Systeme durch landeseigene Entwicklungen ersetzt worden. 

Die Tests der 3 Prototypen umasste Flüge bis FL400, Manöver bis 310 kt IAS und Testflüge unter icing usw.

Geplant ist der Abschluss der Testserien noch in diesem Jahr, und Erstauslieferungen zu Beginne von 2026.

Bild vom Testflug des ersten Prototyps (flightglobal.com)

Cosy

[Maxrpm]

On 4/23/2025 at 9:17 PM, cosy said:

Gestern, am 22.4.205 hat der dritte Prototyp des '100% homemade Superjet' seinen Erstflug abgeliefert.

Die TASS schreibt, dass das Erprobungsprogramm im Herbst 2024 begonnen wurde.

Damals flog der 1. Prototyp mit den SaM146 Engines.

SaM ist ein Joint Venture zwischen Safran (F) und der russischen Saturn.  (siehe wiki hier)

Von Safran stammt der heisse Bereich sowie die Engine Control + Monitoring Unit (Elektronik). Sämtliche Komponenten darum herum stammen von den Russen.

 

Der zweite  Prototyp flog Anfang März und wurde mit rein russischen Triebwerken von UAC ausgerüstet - die neue PD-8 mit 75 kN Schub bei 2300kg Masse.

Der dritte Prototyp, der gestern erstmals flog, soll nun 100% aus landeseigenen Komponenten bestehen.

Der Geschäftsführer des für das Programm verantwortlichen ROSTEC sagte, dass

abgesehen von den Triebwerken seien über 40 Systeme durch landeseigene Entwicklungen ersetzt worden. 

Die Tests der 3 Prototypen umasste Flüge bis FL400, Manöver bis 310 kt IAS und Testflüge unter icing usw.

Geplant ist der Abschluss der Testserien noch in diesem Jahr, und Erstauslieferungen zu Beginne von 2026.

Bild vom Testflug des ersten Prototyps (flightglobal.com)

Cosy

Wenn man vom Äusseren auf das Nebenstromverhältnis schliesst - dann düfte das eine Anpassung des D-30KU-154 sein. Durchaus bewährt - aber eben 40 Jahre hinter einem PW1500

[Frank Holly Lake]

Und im mit den Triebwerken werden die nur sehr teuer oder gar nicht auf Europäischen Flughäfen landen. Treibstoffverbrauch ist die eine Sache, Abgas und Lärm Emissionen das andere. Nebenstromverhältnis   8,5  zu 1  ist doch "Steinzeit" der A320 Neo von 11 zu 1 Grüße Frank

Bearbeitet 2. Mai von Frank Holly Lake

[cosy]

Am 2.5.2025 um 19:17 schrieb Frank Holly Lake:

Und im mit den Triebwerken werden die nur sehr teuer oder gar nicht auf Europäischen Flughäfen landen. Treibstoffverbrauch ist die eine Sache, Abgas und Lärm Emissionen das andere. Nebenstromverhältnis   8,5  zu 1  ist doch "Steinzeit" der A320 Neo von 11 zu 1 Grüße Frank

Abgas und Treibstoffverbrauch gehen quasi Hand in Hand. Da steige ich nicht ganz, was Du damit meinst.

Lärm:  Du meinst, je grösser das Nebenstromverhältnis desto geringer der Lärm? Quellen?

 

Ganz grundsätzlich : Der Unterschied zwischen den von Dir genannten Triebwerken ist 10.52% heisser Vollumenstrom  im Vergleich zu 8.35% Volumenstrom. 

Das ist eine vergleichbare 'Generation'. Wie kommst Du darauf, dass je höher der Kaltluftstrom, desto moderner?. Wenn man noch etwas weiter gehen würde, sinken die Effizienzwerte wieder wegen der Verluste (Reibung und dynamische Verluste im ringförmigen Hohlraum . Die Kontaktfläche der schnell strömenden Gase (Verluste) steigt überproportional mit grösseren Dimensionen, und die Verluste steigen ausserdem quadratisch mit der Strömungsgeschwindigkeit der Gase. Darum geht es nach dem optimalen Punkt "bergab" mit deiner Modernität.

 

Alles nicht soooo einfach..

 

Cosy

[Romeo_Sierra]

Also die Sichtweise, dass ein größeres Nebenstromverhältnis sich positiv auf die Lärmemmission auswirkt, vertritt auch der Bundesverband der deutschen Luftverkehrswirtschaft. Und ich gehe mal davon aus, dass wenn man es auch nur versuchen würde, die Luftfahrtgegner hinters Licht zu führen, die extrem contraproduktiv wäre. Insofern halte ich diese Aussagen auch für glaubhaft.

 

https://www.fluglärm-portal.de/laerm-vermeiden/moderne-flugzeuge/triebwerke/

https://www.fluglärm-portal.de/glossar/nebenstromverhaeltnis/

 

Aus dem Text:

"Zudem versuchen Ingenieure, das Nebenstromverhältnis der Triebwerke immer mehr zu erhöhen, also das Verhältnis des kalten und verhältnismäßig langsamen Nebenstroms zum heißen und stark beschleunigten Abgasstrahl der Brennkammer. Denn mit steigendem Nebenstromverhältnis wird die Schallemission drastisch reduziert."

 

Ralf

[cosy]

vor 7 Stunden schrieb Romeo_Sierra:

Also die Sichtweise, dass ein größeres Nebenstromverhältnis sich positiv auf die Lärmemmission auswirkt, vertritt auch der Bundesverband der deutschen Luftverkehrswirtschaft. Und ich gehe mal davon aus, dass wenn man es auch nur versuchen würde, die Luftfahrtgegner hinters Licht zu führen, die extrem contraproduktiv wäre. Insofern halte ich diese Aussagen auch für glaubhaft.

 

https://www.fluglärm-portal.de/laerm-vermeiden/moderne-flugzeuge/triebwerke/

https://www.fluglärm-portal.de/glossar/nebenstromverhaeltnis/

 

Aus dem Text:

"Zudem versuchen Ingenieure, das Nebenstromverhältnis der Triebwerke immer mehr zu erhöhen, also das Verhältnis des kalten und verhältnismäßig langsamen Nebenstroms zum heißen und stark beschleunigten Abgasstrahl der Brennkammer. Denn mit steigendem Nebenstromverhältnis wird die Schallemission drastisch reduziert."

 

Ralf

Dass ein Strahltriebwerk ganz ohne Fan sehr viel lauter ist als eines mit Fan ist unbestritten. 

Das hat auch damit zu tun, dass der Übergang zwischen Luft mit hoher Temperatur und solcher mit Tiefer für den Schalldruck Verluste erzeugt, das bedeutet dass der Schaldruck von aussen (stationär) gemessen (viel?) tiefer ist.  Ob dabei die Massenstromverhältnisse- also die Distanzverhältnisse  zwischen Kern (heisser Strahl) und Mantel (kalte Luftstrahlkeule) eine weitere Dämmung bewirken., wäre durch eine Modellierung zu ermitteln. Wenn dem so ist, wird dieser Effekt bestimmt nicht linear, und ich kann mir gut vorstellen (wie so oft in der Physik), dass dieses Maxium wohl kaum mehr Ansteigt ab einem gewissen Verhältnis. 

Safran hat ja schon nachgewiesen, dass das Maximum eines Mantelstromtriebwerks betr.. Wirkungsgrad und Treibstoffverbrauch nur mit dem Openrotor erreichbar ist , ca. 20% besser als das (im Modell) perfekteste Mantelstromtriebwerk "mit Haube". Allerdings wurde der Lärm bedeutend höher...(ob das leistungsnormiert war für die Aussage weiss ich nicht)

 

Cosy

[mrueedi]

Am 4.5.2025 um 18:53 schrieb cosy:

Du meinst, je grösser das Nebenstromverhältnis desto geringer der Lärm? Quellen?

Z.B hier:
Whisper it – jet engines are getting quieter

oder

What does "High-Bypass Turbofan" mean? • GlobeAir

 

[cosy]

Am 8.5.2025 um 18:06 schrieb mrueedi:

Z.B hier:
Whisper it – jet engines are getting quieter

oder

What does "High-Bypass Turbofan" mean? • GlobeAir

 

Danke, Ruedi..

Deine erste Quelle (Whisper it), Autor Prof. Jeremy Asheley von der Uni Southampton, GB ist seriös. Die zweite von GlobeAir ist Schrott. Sowas vernebelt höchstens den Geist.

 

Asheley's Artikel wurde zwar vor 10 Jahren veröffentlicht, hat aber trotzdem grossen Wert.

Er schreibt, das die Familie von P&W der Turbofantriebwerke mit Spitzenwerten von Nebenstromverhältnis (15:1) sehr leise seien. Das stimmt. 

 

Grunsätzlich gilt trotzdem, was ich aussagte, dass es ein Optimum gibt, und 'je grösser das Nebenstromverhältnis um so leiser' nicht stimmen kann. Wo dieses Optimum ist, wissen wir nicht, denn es sind schlicht zuviele Einflussfaktoren. Das Ganze ist höchstkomplex.

 

Nachfolgend ein paar (einfache) Gedanken dazu:

 

Wenn es aber um Lärm geht, dann braucht es ein paar notwendige Differenzierungen (die macht er im Artikel ansatzweise):

- Welcher Lärm?

Ein leises Triebwerk beim Start ist nicht automatisch leise bei den anderen Konfigurationen.

Bevor in diesem Thema Zahlen und Fakten durcheinandergemixt werden, sollte klar sein, um welchen Lärm es geht:

- am Punkt x stehende Beobachters misst den Schalldruckverlauf des mit 100% Leistung startenden Flugzeugs

- am Punkt x am Boden wird der Schalldruck eines Flugzeugs in climb, cruise, landing Konfiguration gemessen, jeweils für bestimmte Flughöhen und Leistungseinstellungen

 

- Welche Distanz?

- Lärm wird stark nichtlinear empfunden. Der Schalldruck verringert sich in etwa mit dem Quadrat der Distanz zur Quelle.

Wenn also das UL mit der gleichen Distanz wie die A380 beim Start gemessen würde, wären die Resultate aus wissenschaftlicher sicht akzeptabel vergleichbar. Die Realität (Wahrnehmung) blendet das völlig aus.

 

- Lärmquelle

Die Unterscheidungsmerkmale der Lärmursache sollte besser zum Ausdruck kommen, dass es beim Triebwerklärm mehrere Arten gibt, beschreibt er zwar. Ich nenne das (etwas provokativ):

Schalldruckwechsel- Generatoren

z.B. eine Lautsprechermembrane, Kompressor- und Verdichterschaufeln die am Leitapparat vorbeistreichen, thermodynamische Effekte in den Brennkammern...

Strömungsdynamische Generatoren

Trompete, Hundepfeife, Orgelpfeiffen, Propellerlärm*, strömungsdynamische Effekte am Turbojet...

Durch bernoulische Effekte (Geschwindigkeit eines Teilchens versus Absolutdruck) hervorgerufene Oszillationen des lokalen Drucks (Schalldruck).

 

Lärm vermeiden oder begrenzen

Es spielt also sehr eine Rolle, ob das Triebwerk 'Orgelpfeifeneffekte' produziert oder vermeidet.

Wenn Moleküle in Schwingung geraten, werden meist mehrere Schwingungsfrequenzen erzeugt.  Schwingungen vermeiden ist oft gar nicht möglich, man kann jedoch das Design so ändern, dass die Frequenzen mit der grössten Energie in den nicht höhrbaren Bereich verschoben werden. Für den Menschen ist damit das Thema erledigt, das Flugzeug ist leise. nicht so für Fledermäuse, Katzen, Hunde usw.

Ausserdem wird auch Körperschall produziert (Oberwellen, oft in der doppelten Frequenz der Hauptkomponente). Diese hat man am Besten in Griff (per design oder mit Dämpfern).

 

Das ganze Thema ist darum auch schwierig, weil die Presse sich nicht darum schert, welche Leistung man bereitstellt im Vergleich zum gemessenen Lärm.

Wenn 300 Tonnen beschleunigt und abgehoben werden müssen, ist der Lärm in Summe (4 Triebwerke A380) erstmal zwangsläufig grösser.  

Korrekt sollte ein spezifischer Lärmkoeffizient pro Sitzplatz oder pro Schubeinheit gerechtere Kriterien liefern.

 

Cosy

 

Was ist Schalldruck?