General Electric GEnx - General Electric GEnx

GEnx
GEnx.png
General Electric GEnx Pariisin lentonäyttelyssä 2009
Tyyppi Turbofan
Kansallinen alkuperä Yhdysvallat
Valmistaja GE Aviation
Ensimmäinen juoksu 2006
Tärkeimmät sovellukset Boeing 747-8
Boeing 787 Dreamliner
Kehitetty General Electric GE90
Kehitetty osaksi CFM LEAP
General Electric GE9X

General Electric GEnx ( "General Electric Seuraavan sukupolven") on kehittynyt kaksi roottoria, aksiaalinen virtaus , korkea-ohitus ohivirtaus- jet moottori tuotanto väheni GE Aviation varten Boeing 787 ja 747-8 . GEnx on tarkoitettu CF6 : n seuraajaksi GE: n tuotelinjassa.

Kehitys

GEnx 747-8I-prototyypillä

Boeing valitsi GEnxin ja Rolls-Royce Trent 1000: n kolmen suuren moottorivalmistajan välisen valun jälkeen. GEnx käyttää jotakin GE90- turbopuhaltimen tekniikkaa , mukaan lukien tuuletetut komposiittituulettimen siivet ja moottorin aiemmissa versioissa esillä oleva 10-vaiheinen HPC. Moottorissa on komposiittitekniikka tuulettimen kotelossa.

787: n moottorimarkkinoiden arvioidaan olevan 40 miljardia dollaria seuraavien 25 vuoden aikana. Ensimmäinen on poistaminen ilmausilmajärjestelmistä , jotka käyttävät korkean lämpötilan/korkeapaineen ilmaa käyttövoimamoottoreista lentokonejärjestelmiin, kuten käynnistys-, ilmastointi- ja jäänestojärjestelmiin. Molemmat moottorit mahdollistavat siirtymisen kohti enemmän sähköisiä lentokoneita , eli käsitettä korvata aikaisemmin hydrauliset ja pneumaattiset järjestelmät sähköisillä painon, tehokkuuden ja huoltotarpeiden vähentämiseksi.

GEnxin odotettiin tuottavan työntövoimaa 53 000 - 75 000 lbf (240 - 330 kN). Ensimmäiset testit aloitettiin vuonna 2006 ja palvelu aloitettiin vuoteen 2008 mennessä (viivästynyt 787 toimituksella). Boeing ennustaa jopa 20% pienemmän polttoaineenkulutuksen ja huomattavasti hiljaisemmat moottorit kuin nykyiset turbopuhaltimet. Mallissa 747-8 käytetään 296 kN (66500 lbf) työntöversiota (GEnx-2B67). Toisin kuin 787: n alkuperäinen versio, tässä versiossa on perinteinen ilmausjärjestelmä sisäisten pneumaattisten ja ilmanvaihtojärjestelmien syöttämiseksi. Sen kokonaishalkaisija on myös pienempi kuin alkuperäisessä mallissa 747: n asennusta varten.

General Electric aloitti vuotamattoman GEnx-variantin ensimmäiset koeajot 19. maaliskuuta 2006. Ensimmäinen lento yhdellä näistä moottoreista tehtiin 22. helmikuuta 2007 käyttäen Boeing 747-100 -moottoria , jossa oli yksi GEnx-moottori numerossa 2 (sisäpuolella vasemmalla) käsi).

Syksyyn 2019 mennessä General Electric tarjosi 747-8: lle kehitettyä GEnx-2B : tä 767-400ER-pohjaiseen tarkistettuun 767-XF- versioon, mutta tarvitsi tarpeeksi volyymiä kattamaan uuden tuotteen sertifioinnin.

Toimintahistoria

Cargolux esiteltiin vuoden 2011 lopulla 747-8-rahtialuksella, ja se ylitti miljoonan lentotunnin alkuvuodesta 2017. Kesällä 2012 kolme moottoria kärsi LPT (Low Pressure Turbine) -häiriöistä. Yksi vika johtui kokoonpano -ongelmasta, joka johti kaikkien muiden moottorien tarkastamiseen.

Keväällä ja kesällä 2013 GE sai tietää neljästä 747-8F-rahtialuksesta, jotka kärsivät moottoriensa jäätymisestä 40 000 jalan korkeudessa. Vakavin tapaus koski AirBridgeCargo -rahtialusta; 31. heinäkuuta, kun 41 000 jalan korkeudessa Kiinan yläpuolella , ohjaamomiehistö havaitsi kahden moottorin kiihtyvän samalla kun kolmas menetti huomattavaa tehoa. Lentäjät pystyivät laskeutumaan koneeseen turvallisesti, mutta moottoreiden havaittiin kärsineen vaurioita. Mahdollisia tekijöitä mainittiin "ainutlaatuisilla konvektiivisilla sääjärjestelmillä", kuten epätavallisen suurilla ukkosmyrskyillä, jotka saavuttavat korkeita korkeuksia. " Boeing työskentelee GE: n kanssa ongelman ohjelmistoratkaisuissa. Korkeutta rajoitettiin, kunnes GE muutti ohjelmiston havaitsemaan korkealla sijaitsevat jääkiteet ja avaamaan ilmausventtiilin ovet ja poistamaan ne ennen kuin ne tulevat ytimeen.

GEnx-1B asennettiin 787: een

Maaliskuussa 2014 GEnx-moottorilla toimiva Boeing 787 sammutettiin ensimmäisen kerran lennon aikana, kun JAL-lennon oli siirryttävä Honoluluun öljynpainehälytyksen jälkeen. Tammikuussa 2016 Japan Airlines 787 -lentokone pysähtyi lennon jälkeen, kun se oli lentänyt jäätymisolosuhteissa , johtuen tuulettimen siipiin muodostuneesta ja nieltystä jäästä: terät siirtyivät hieman eteenpäin ja hieroivat kotelon hankaavaa tiivistettä. Maaliskuussa 2016 Yhdysvaltain FAA tilasi hätäkorjauksia GEnx-1B PIP2 -laitteeseen. Lentokelpoisuusdirektiivi koskee 43 Boeing 787 Dreamlineria Yhdysvalloissa. Hiontavaa materiaalia kotelossa tuulettimen siipien edessä hiottiin, jotta ne eivät hankautuisi, kun 330 GEnx PIP-2 -laitteeseen syötettiin jäätä tai roskia.

Alussa 2018, 1277 tilauksia B787 , 681 valittu GEnx (53,3%), 420 Rolls-Royce Trent 1000 (32,9%) ja 176 olivat ratkaisematta (13,8%). 2000. GEnx toimitettiin marraskuuhun 2019 mennessä, 15 vuotta moottorin käynnistämisen jälkeen, sillä se keräsi 4,5 miljoonaa lentosykliä ja 26 miljoonaa tuntia 60 käyttäjän joukossa.

Design

GEnx-2B: n tuulettimen siivet ja tulo-ohjaimen siivet
Yksityiskohta GEnx -ytimestä

GEnx on johdettu GE90: stä , jonka tuulettimen halkaisija on 282 cm (111,1 tuumaa) 787: lle ja 104,7 tuumaa (266 cm) mallille 747-8. Painon vähentämiseksi siinä on 18 komposiittituulettimen siipiä, komposiittituuletinkotelo ja titaanialuminidivaiheet 6 ja 7 matalapaineiset turbiinisiivet. Polttoaineen tehokkuus on parantunut 15% verrattuna CF6 , ohitus suhde yltää 9,0: 1, ja yleinen painesuhde jopa 58,1: 1. Siinä on 10-vaiheinen korkeapainekompressori, ja se on hiljaisempi, koska suuret ja tehokkaat tuulettimen siivet auttavat.

Se pysyy siivessä 20% pidempään, käyttää 30% vähemmän osia alentaakseen ylläpitokustannuksia ja sillä on vastakkain pyörivä arkkitehtuuri. Lean TAPS -polttomoottori vähentää NOx -kaasuja tarvittavalla painehäviöllä ja takaisinvirtausmarginaalilla.

Tuulettimen siivissä on teräksestä valmistetut etureunat ja komposiittituulettimen kotelo vähentää lämpölaajenemista. Vähentää polttoaineenkulutusta, 23: 1 paine suhde korkean paineen kompressorin perustuu GE90-94B peitossa ohjaussiipiä vähentää toisiovirtaukset ja vastakkain pyörivien rullien reaktion turbiinien kuormituksen vähentämiseksi ohjaussiipiä.

Ylläpitokustannusten pienentämiseksi ja moottorin käyttöiän pidentämiseksi kelat, joiden osien määrä on pienempi, saavutetaan käyttämällä välejä joissakin vaiheissa, alhaisia ​​terien lukumäärää toisissa vaiheissa ja käyttämällä vähemmän vaiheita; moottorin sisäiset lämpötilat laskevat tehokkaamman jäähdytystekniikan ansiosta ja jätteiden poisto matalapainekompressorissa suojaa korkeapainekompressoria.

Sovellukset

Vaihtoehdot

GEnx-1B/2B-versiot
Nimeäminen EASA -sertifikaatti Jatkuva Lähtöluokitus
GEnx-1B 29. maaliskuuta 2011
GEnx-1B/P1 3. heinäkuuta 2012
GEnx-1B/P2 24. kesäkuuta 2013
GEnx-1B54/P2 250,4 kN (56300 lbf) 255,3 kN (57400 lbf)
GEnx-1B58/P2 271,3 kN (61000 lbf)
GEnx-1B64/P2 273,6 kN (61500 lbf) 298,0 kN (67000 lbf)
GEnx-1B67/P2 17. toukokuuta 2018 308,7 kN (69400 lbf)
GEnx-1B70/P2 295,8 kN (66500 lbf) 321,6 kN (72300 lbf)
GEnx-1B70/72/P2
GEnx-1B70/75/P2
GEnx-1B74/75/P2 305,2 kN (68600 lbf) 341,2 kN (76700 lbf)
GEnx-1B76/P2 349,2 kN (78500 lbf)
GEnx-1B76A/P2
GEnx-1B78/P2 357,6 kN (80400 lbf)
GEnx-1B75/P2 306,0 kN (68800 lbf) 345,2 kN (77600 lbf)
GEnx-2B67 29. maaliskuuta 2011 260,2 kN (58500 lbf) 299,8 kN (67400 lbf)
GEnx-2B67B 21. lokakuuta 2011
GEnx-2B67/P 24. tammikuuta 2014

Tekniset tiedot

Takakuva GEnx-1B: stä Jetstar 787-8 -laitteessa , jossa näkyy melua vähentävät chevronit
Tietolomake
Vaihtoehto -1B70 -1B74/75 -1B76/78 -2B67B
Sovellus 787-8 787-9 787-10 747-8
Tuulettimen halkaisija 282 cm (111,1 tuumaa) 104,6 tuumaa (266 cm)
Kompressori 1 Tuuletin 4 LP 10 hv 1 Tuuletin 3 LP 10 hv
Turbiini 2 HP 7 LP 2 HP 6 LP
takeoff työntövoima 6900 lbf (310 kN) 3 100 kN (74 100 lbf) 76100 lbf (339 kN) 66500 lbf (296 kN)
Nousun ohitussuhde 9.3 9.1 9.1 8.0
Kiipeämisen yläpuolella oleva OPR 53.3 55.4 58.1 52.4
Poistoilma sekunnissa 1161 kg (2559 paunaa) 1190 kg (2624 paunaa) 1206 kg (2658 paunaa) 1042 kg (2297 paunaa)
Laippa laippaan 469 cm (184,7 tuumaa) 431 cm (169,7 tuumaa)
Nimellinen kierrosluku LP 2560, HP 11377 LP 2835, HP 11377
Kuiva paino 6 147 kg (13 552 paunaa) 5623 kg (12397 paunaa)
Työntövoima/paino 5.15 5.47 5.62 5.36

Katso myös

Aiheeseen liittyvä kehitys

Vertailukelpoiset moottorit

Aiheeseen liittyviä luetteloita

Viitteet

Ulkoiset linkit