TEİ MOTOR PROJELERİ

[Merzifonlu]

@re;

Bildiğim kadarıyla 6 nesil tek kristal var. @Yaşar daha eyce bilir tabii.

[putty]

@re;

Bildiğim kadarıyla 5 nesil tek kristal var. @Yaşar daha eyce bilir tabii.

Yine kandırıyorlar yani. 3. nesile yeni nesil demişler ama 5 nesil varmış

[Merzifonlu]

Düzelttim, 6. nesil de varmış. http://sakimori.nims.go.jp/catalog/6thGenerationSCTMS-238.pdf

Kandırmaca yok. Bizimkiler basamak basamak çıkıyorlar işte. İkinci nesil ile uğraşmadan, 3. nesile çıkmışlar. 5. Nesil tek kristal 2007'lerde bulunmuş mesela.

Bir yerden sonra, metallerle uğraşmadan yekpare kompozit seramikten yapacaklar türbin kanadını. Belki de çoktan yapmışlardır. 2007 nireeee, 2023 nire!

[mehmet05]

Öyle değil re tek kristali hallediyorsun bu TS-1400 için yetiyor ama seramik kaplama yapıp uçak motoru için buna delikler de delmek gerekiyor vs, belki kanatcik büyüdükçe dökmek zorlaşıyor, hadi ben de Yaşar Bey daha iyi bilir diyeyim topu atayım

[Gökbörü]

Epeydir bu kristal muhabbeti dönüyor bir zahmet biri basit bir dille biz faniler için bu nedir ne değildir nerede kullanılır neden önemlidir anlatabilir mi?

Bir üretim tekniği mi? Bir çeşit malzeme , alaşım işi mi?
Tek kristal ile tek kristal olmamasının farkı ne?

[Yasar]

Belli kapasite ve ölçülerdeki bir jet motorunda, yanma odasındaki ısı (enerji) ne kadar yüksek olursa dışarı attığınız enerjide o kadar yüksek olacaktır. Dışarı attığınız enerji oranında itki yaratırsınız.
Yani ne kadar yüksek ısı, o kadar yüksek itki.

Bu isterler ile yüksek ısıya en çok maruz kalan yüksek basınç (HP) türbin kanatlarının çok yüksek evsafta yapılması gereksinimi ortaya çıkar. Bu şartlara uyan en iyi alaşım, “nikel süper alaşımlar”. Türbine giren sıcak havanın ısısı 1300 santigrat tan bugün 2000 santigrat üzerine çıkmış vaziyette. Bu ısılara hiç bir metal dayanamaz erir. Ancak nikel süper alaşımlar çok yüksek ısılara dayanabiliyorlar. Ama onlarında bir sınırı var.
Önce “directionally solidified crystal” teknolojisi (DSC) ile nikel süper alaşımlar dökülerek kristal katmanlardan oluşan türbin kanatçıkları yapılmış. (Rus ve Ukrayna motor teknolojisi). Ancak yüksek ısıda bu katmanlar birbiri üzerinde kayınca tek bir kristalden oluşan DSC lerden, kanatçık imalatına başlanmış. (İlk nesil tek kristal)
Bu kristalleri dökerken içerisine eklenen malzemelere Rhenium eklendiğinde ısıl performansın arttığı keşfedilmiş. (2nci nesil tek kristal)
Derken alaşımlardaki Rhenium oranında ve diğer metallerin % miktarlarında değişiklikler yapılarak 3üncü nesil kristal kanatlar yapılmış. (1996) Esas olarak 3 ana nesil var. Gerisi için ise, her yeni bir alaşımla 20-30 santigrat derece ısı dayanıklılığı elde edilince yeni bir nesil eklemesi yapmışlar.
Şu anda 6ncı nesil mevcut. Ama bir taraftan da “Hybrid Ceramic Matrix Composite” malzemelerden oluşan kanatçık teknolojisi geliştiriliyor.

https://www.phase-trans.msm.cam.ac.uk/2003/Superalloys/SX/SX.html

https://patents.google.com/patent/US20070072007A1/en

Nikel süper alaşımlarda da her metalde olan “Creep” denilen bir deformasyon olayı var. Yüksek ısı ve yüksek stres altında metal yorulmasıyla birlikte “Creep” bu alaşımların direncini yok ediyor. Onun için metal alaşım üzerindeki ısıyı düşürmek için kanatçıkları içerisinden havanın geçeceği delikler açılıyor. En son olarakta kanatçıklar seramik malzeme ile kaplanıyor. Ama buna rağmen kanatçıkların ömürleri sınırlı. Bilhassa yüksek hızda (onbinlerce devir/dakika) dönen kanatçıklar üzerindeki merkezkaç güçler “Creep” olayını hızlandırıyor. Kanatçık ebadı büyüdükçe ( büyük çaplı motor) bu stres miktarı da artıyor.
 

[Merzifonlu]

Epeydir bu kristal muhabbeti dönüyor bir zahmet biri basit bir dille biz faniler için bu nedir ne değildir nerede kullanılır neden önemlidir anlatabilir mi?

Bir üretim tekniği mi? Bir çeşit malzeme , alaşım işi mi?
Tek kristal ile tek kristal olmamasının farkı ne?

Metaller eriyik halden soğuyarak katı hale geçtiklerinde, mikro kristaller oluşur. Bunları eski taş duvarlarındaki taşlar gibi düşünebilirsiniz.

Metal kütlesi bükülecek şiddette zorlandığında, bu mikro kristaller bükülmezler. Tek bir mikro kristali kırmak veya bükmek için devasa bir kuvvet gerekir çünkü. Onun yerine, bu mikro kristaller birbirleri üzerinden kayarlar ve metal kütlesi o şekilde bükülür.

Bu durumda akla şu soru geliyor: Bütün metal kütlesi yekpare bir tek kristalden oluşsaydı, çok dayanıklı bir malzememiz olurdu; peki bu olası mıdır?

Araştırmışlar ve bu imalat tekniğinin çok zor olmakla beraber, mümkün olduğunu bulmuşlar. Bu teknikle üretilen metale veya metal alaşımına da kısaca "tek kristal" deniyor.

[serkan1976]

Aslında sürekli türbin kanatçıklarının ısı dayanımını artırmaya yönelik üretim teknikleri üzerinden gidiyor bu motor işi...

Newton’un 3. Hareket Yasası, bir cisme uygulanan her kuvvete karşılık, eşit büyüklükte ve zıt yönde bir kuvvet  oluşur.
Yani motor ; havayı önünden içine alır, hızlandırır ve geriye doğru iterler . Havanın bu şekilde hızlandırılarak arkaya atılmasına karşılık, zıt yönde bir kuvvet-itki oluşur.

Radikal bir itiş teknolojisi düşüncesi yok mu motor teknolojisinde? İllaha havanın yakıt ile sıkıştırılıp itki elde etmeye yönelik bir bilimsel çerçeve ile mi devam edilmek zorunda? Scramjet ya da hipersonik füze teknolojileri mutlaka uçaklara da uygulanmalı tabi bunu bulan ülke devrim yaratır...

[Yasar]

Sn Akşit’in hemen elinin arkasında iki tane disk var. İlk küçük disk, HP (yüksek basınç) türbin diski. Onun arkasındaki LP (alçak basınç)türbin diski. İlk küçük diskin ve arkasındaki diskin üzerinde küçük bıçaklar var. İlk diskin üzerindeki bıçaklar tek kristal olmak zorunda. Bunlara değen havanın ısısı 1500 santigrat civarında. LP diskinde ısı düşer. Onlarda Nikel Süper alaşım kullanılabilir.
Sn Akşit’in elinin hemen olduğu yerdeki bölüm yanma odasıdır. Bu odanın önünde 6 adet yekpare (BLİSK) kompresör kanadı/diski var.  En öndeki 2 kademe ise FAN kademesi. Kompresöre hava basan ana fanlar bunlar. Bunların dışarıdan aldığı havanın %7-10 arası motorun etrafından geçerek dışarı atılır. Bu da itkiye yardım eder.
Bu sistemin tamamını türbin kademesi sürer ve çevirir.

[Yasar]

Aslında sürekli türbin kanatçıklarının ısı dayanımını artırmaya yönelik üretim teknikleri üzerinden gidiyor bu motor işi...

Newton’un 3. Hareket Yasası, bir cisme uygulanan her kuvvete karşılık, eşit büyüklükte ve zıt yönde bir kuvvet  oluşur.
Yani motor ; havayı önünden içine alır, hızlandırır ve geriye doğru iterler . Havanın bu şekilde hızlandırılarak arkaya atılmasına karşılık, zıt yönde bir kuvvet-itki oluşur.

Radikal bir itiş teknolojisi düşüncesi yok mu motor teknolojisinde? İllaha havanın yakıt ile sıkıştırılıp itki elde etmeye yönelik bir bilimsel çerçeve ile mi devam edilmek zorunda? Scramjet ya da hipersonik füze teknolojileri mutlaka uçaklara da uygulanmalı tabi bunu bulan ülke devrim yaratır...

Sn Serkan1976,
Hem türbofan , Hem roket motoru hemde Scramjet aynı teknolojiye sahip. İtki dışarı atılan yanan malzeme ile elde ediliyor.
Rokette, oksijen ile yakıt yakılıp kontrollü ve uzun bir patlama gibi roket nozülünden dışarı atılıyor ve bir itki yaratılıyor. Roketi yukarı doğru itiyor.

Scramjet ve Ramjet zaten bir çeşit jet motor. Yalnız içinde dönen kompresör ve türbin kanatları yok.