1. ANASAYFA
  2. GE Aviation GE93 Turboprop iş jet motor pazarı krallığına talip
GE Aviation GE93 Turboprop iş jet motor pazarı krallığına talip

GE Aviation GE93 Turboprop iş jet motor pazarı krallığına talip

İlk jet motorun iş jetlerini güçlendirmesi ile yeni bir şekil alan iş jet güç pazar dinamiğine yeni aktör farkı bir şekil verecek mi? Bu soruyu yanıtlamadan evvel iş jet güç havacılık tarihi takvimimde hızlı bir geri dönüş yapalım.

İkinci Dünya harbini takip eden 1950 ve 1960 yılları sürecinde Fransız hükümeti milli havacılık sanayinin gelişmesinde önemli adımlar attı. Bu bağlantıda iki adet jet motorun güçlendirdiği bir irtibat/eğitim uçağının geliştirilmesi için ihale açtı. İhaleye cevap veren firmaların birde de Dassault Aviation idi. Fransız uçak tasarımcısı ve Dassault Aviation firmasının genel müdürü Marcel Dassault yolcu kapasiteli sekiz-on kişi arasında iş jet/askeri irtibat uçağı tasarım projesini başlattı. Ortaya çıkan tasarım ses-altı-üstü Dassault Mystere IV avcı-bombardıman uçağın aerodinamik sahip gövdenin arkasına yerleştirilmiş 2 adet Pratt&Whitney JT12A-8 Turbojet motorun güçlendirdiği bir uçaktı, Msytere 20 olarak adlandırıldı. P&W JT12A-8 motorunun itki kuvveti 14,6 kN ve özgül yakıt sarfiyatı 0,1015 (kg/saat) /N idi.

4 Mayıs 1963 günü Mystere 20 prototip ilk uçuşunu gerçekleştirmesi takiben program ofis ticari pazar arayışına odaklandı, hedef Kuzey Amerika pazarı idi. Pan Am havayolları kurucusu Juan Tripple Mystere 20 alakası göstermesi neticesinde iki firma arasında münasebetleri suratlı şekillenmesi gelişti. Motor mühendislik değerlendirme çalışmaları Juan Tripple’i Dassault’i yakıtta susamış JT12-8 motorunu General Electric CF700 turbofan motor ile yer değiştirmeye zorladı, Fan Jet Falcon’in doğusu. 1966 yıllında Falcon 20 olarak ismi kısaltılan Fan Jet Falcon ilk turbofan motorunun güçlendirdiği iş jetti idi.  

GE firması CF700 turbofan motoru ile iş jet güçlendirmesinde pusula oldu ise pazarı Pratt&Whitney, Honeywell, Rolls-Royce ve Williams bıraktı, Challenger ailesini güçlendiren CF34 hariç. P&W Kanada PT6 turboprob motoru pazarda lider, turbofan motorlarında ise Honeywell TFE731. GE’in iş jet pazarının dan çekilme kararında kaynaklarını yolcu ve askeri avcı uçaklarının güçlendirecek motorlarını tasarımda planı bulunuyordu. Tek-koridorlu sivil yolcu uçağı ve avcı uçağı güç pazarı GE ve P&W arasında paylaşılmış ve bu pazarın motorlarının, LEAP ve PW1100G, 2017-2018 yıllarında hizmete girmesi planlanmıştı. Günümüzde LEAP ve PW110G motorlarının güçlendirdikleri B737 ve A32noe uçakları hava yollarının filoların da hizmet veriyorlar. Avcı uçakları güç piyasası ise durgun, müşterek taarruz F-35’in önümüzdeki 20 sene hava kuvvetlerinin hizmetinde olacağı düşünülürse, P&W F-135 motoru F-35 uçağını güçlendiriyor. Genellikle her 10 senede yeni bir pazar için motor geliştirildiğini düşünürsek GE Aviation pazar planlama gurubu yeni piyasa arayışında, 2017-2018 yılları geliştirilen motorunu hizmete girişi olarak takvimlersek.

2008 senesinde GE Aviation Çekoslovak motor üretici Walter Aircraft Engines firmasını satın olarak iş jeti güç pazarına giriş için ilk adımı attı, GE Avrupa merkezli Turboprop Center of Excellence olarak adlandırıldı (en iyi uygulama, AR-GE, destek turboprop mühendislik merkezi), ABD$400 milyon yatırım ile Pratt&Whitney Kanada PT6 motoruna rakip olma yolunda.  Walter Aircraft Engines fabrikası dayanıklılığı ve her koşulda işlevselliği ile şöhret kazanmış M601(1) turboprop motorunu üretiyor, çok ciddi know-how’a sahip olan uzman bir tasarım ekibine sahip. GE Aviation Çek Turboprop Center of Excellence merkezinde H80 turboprob motorunu tasarımı tamamlayarak 2009 senesinin sonlarında sertifikasyon uçuşların başladı, EASA sertifikasyonu 13 Aralık 2011 ve FAA ise 13 Mart 2012 da elde edildi. H80 turboprop motoru Walter Aircraft Engines firmasının M601 motorunu temel alan bir tasarım, 3-boyutlu sayısal aerodinamik yöntemi ve ileri teknoloji malzemesi kullanarak daha yüksek güç üretiyor. GE’in motor tasarıma ileri teknoloji katkısı yakıt sarfiyatında iyileşmeyi ve önemli derecede sıcak-gün kalkış performansında iyileşmeyi beraberinde getiriyor. Bu noktada dikkati çeken GE Aviation “yeni merkez çizgi” tasarım yerine (motor tasarım mühendisliğinde tamamen özgün/yeni bir tasarım olarak kullanılır terim) sahada kendini ispat etmiş fakat ileri teknolojisini uygulayamamış bir motoru günümüzün teknolojini uygulayarak iyileştirme yolunu seçiyor.

M601 turboprop motor kesimi

GE H80 turboprop motorunu güçlendirdiği Let 410NG

16 Kasım 2015 günü GE Aviation GE93 Advanced Turboprop (ATP) ailesi programını havacılık dünyasına duyurdu. 1.300 şaft beygir gücündeki GE93 kompresör basınç oranı 16:1 ve rekabetle mukayese edildiğinde, yakıt sarfiyatında %20 daha iyi ve %10 seyir gücünde artışı getiriyor.

Motor uzunluğunu kısaltmak ve ağrılığı azaltılmak için ters-akış yanma odası ile donatılmış.  Kompresör tasarımı CT7/T700 mimarisi, 4 kademe eksenel ve 1 kademe radyal, malzeme ise titanyum.  Kompresör kanatçık profili şekillendirilmesinde Boeing 777 uçağını güçlendiren GE9X’e uygulanan 3 boyutlu sayısal aerodinamik tasarım yöntemi kullanılmış, basınç oranı 16:1 elde edilmiş, rakip P&W PT6 kompresör basınç oranı 10:1.

Türbin birleşeni 2 kademe yüksek basınç ve 3 kadem düşük basınç türbini içeriyor. Yüksek basınç türbinin kanatçıkları soğutmalı ve tek-kristal malzemeden imal edilmiş. Motor mimarisi iki karşı şaft kullanıyor, nüve motor (kompresör-yüksek basınç türbin) ön şafta ve düşük türbin ise arka şafta monte edilmiş. İki karşı şaft mimarisi düşük basınç türbin dönüş yönünün yüksek basınç türbin den tersi yönde olmasını imkân veriyor. Bu mimaride türbin verim aynı yönlü yüksek-düşük türbin mimarisinden yüksek, yüksek verim termodinamik getirdiği bir katkı.

ATP tasarımı, testleri ve parça imalatı Avrupa’nın çeşitli şehirlerindeki tesislerinde çalışan 400 mühendis tarafında yapılıyor.  Dişli kutusu düşük basınç türbini ve yanma odası İtalyan Avio Aero firmasının Turin ve Varşova şehirlerindeki tesislerine imal ediliyor, GE Aviation 2103 yılında Avio firmasının satın aldı. Avio Aero 1908 yılında kurulmuş ve dişli kutusu tasarım ve imlatında know-how'a sahip uzman bir firma.  Motorun montajı ise Prag bulunan “Turboprop Center of Excellence” de. Motor imalatında önemli bir teknolojide: 855 parçanın 12’is 3 boyutlu baskı yöntemi ile imal edilmesi.

Motor testlerini 2017 yılın sonunda başlaması ve sertifikasyonunda 2020 yılında alınması planlamış.

 

GE93 ATP Turboprop motorunun kesiti

GE93 ATP turboprop motor ileri teknolojin getirdiği iyileşmeler

(Kaynak: www.geaviation.com)

25 temmuz 2016 günü Textron Aviation Inc. yeni temiz-sayfa tasarım Cessna Denali iş jetini GE ATP turboprop motorunun güçlendireceğini açıkladı. Program ilk uçuş için 2018 yılını hedefliyor.

Textron Cessna Denali

(Kaynak: Textron Aviation)

GE Aviation’in turboprop iş koluna girişi yöntemi dikkat çekici GE Aviation 1941 yılında gaz türbin sanayine turbojet motoru üretimi ile giriyor, günümüzde GE Aviation Turbofan ve turboşaft motorlarını üretiyor ve bu her uygulamada iddiali, gaz türbin tasarım ve üretimde 75 senelik bir tecrübe ve bilgi birikimi var. Gaz türbinin farkı bir uygulaması olan turboprop iş koluna girerken sıfırdan başlamak yerine eylemli know-how'a sahip bir firma satın almayı tercih etmesi. Aynı yöntemi turboprop itki sistemini önemli bir birleşeni olan dişli kutusu tasarım/imalatına da uyguluyor, bu sahada iddiali bir firma olan İtalya Avio Aero satın alıyor. GE Aviation turboprop motor tasarımı/üretime giriş iş modeli önemli bir soruyu sormaya zorluyor: Gaz türbin sanayine sahüp olmak istiyen ülkeler hangi yöntemi kullanmali? ve gaz türbin motor üretimini destekliyecek alt yapı varmı?

Not:

  1. Walter M601 turboprop ailesi motor 1975 yılında başlayan 30 uygulamada 17 Milyon uçuş-saati toplamış.

Yorumlar

Hiç yorum yapılmamış

Yorumunu Paylaşın