Förbättrat turbinmotorprogram

Förbättrat turbinmotorprogram
	Både UH-60 och AH-64 ska drivas av den förbättrade turbinmotorn (ITE).
Utfärdats av	USA:s armé
Startdatum	juli 2009
Förslag	; ATEC T900 General Electric T901
Datum avslutat	februari 2019
Resultat	T901 vald
Relaterade program	Gemensam Multi-Role

The Improved Turbine Engine Program ( ITEP ), tidigare programmet Advanced Affordable Turbine Engine ( AATE ), är ett United States Army- projekt för att utveckla en General Electric T700 -ersättning för UH-60 Black Hawk och AH-64 Apache , vilket förbättrar bränsleförbrukningen, kraft, hållbarhet och kostnad. Honeywell och Pratt & Whitney bildade det gemensamma företaget ATEC för att utveckla T900 , medan GE Aviation bygger T901 . I februari 2019 valde den amerikanska armén GE T901 som vinnare av programmet.

Historia

Den nya turboaxeln bör ersätta GE T700 .

I december 2006 begärde US Army's Aviation Applied Technology Directorate (AATD) förslag på 3000 shp Advanced Affordable Turbine Engine (AATE) friturbinturboaxel för att ersätta GE T700 som för närvarande driver UH-60 Black Hawk och AH-64 Apache rotorcraft, med hjälp av DoD / NASA / DOE VAATE-programmet. Att montera om den befintliga flottan av tvåmotoriga Black Hawks och Apaches skulle kräva totalt 6 215 motorer, inklusive reservdelar.

Alla flygplan som för närvarande använder T700 eller dess kommersiella derivat, CT7, kan också drivas på nytt av AATE, inklusive kommersiella rotorfarkoster som Sikorsky S-92 . Sikorsky överväger det för singelturbinen S-97 Raider istället för sin enda GE CT7/T700; dessutom skulle AATE också kunna driva Joint Multi-Role (JMR) helikoptern.

2007 bildade Honeywell och Pratt & Whitney det gemensamma företaget Advanced Turbine Engine Company ( ATEC). Vetenskaps- och teknikfasen för att subventionera utvecklingen av AATE bestod av två kontrakt: ett tilldelades i maj 2008 till ATEC för 108 miljoner USD för att utveckla HPW3000, och det andra tilldelades GE Aviation i slutet av 2007 för GE3000. Den fyra och ett halvt år långa vetenskaps- och teknikfasen omfattade hållbarhets- och prestandademonstrationstestning och var planerad att avslutas 2013, men testerna fortsatte under 2014.

I juli 2009 meddelade USA:s armé att utvecklingen av AATE skulle fortsätta under Improved Turbine Engine Program ( ITEP); ITEP skulle resultera i en motor som skulle förbättra AH-64 och UH-60 heta och höga kapaciteter och öka stridsradien . I augusti 2016 tilldelades ATEC och GE 24-månaderskontrakt enligt ITEP för att ta deras motorer genom preliminär designgranskning ; denna fas kulminerade i april 2018 med att ATEC och GE demonstrerade sina prototyper för armén.

Den 1 februari 2019 valde den amerikanska armén GE T901 som vinnare av ITEP-programmet och tilldelade kontraktet Engineering and Manufacturing Development (EMD) för 517 miljoner dollar. Senare samma månad protesterade ATEC mot valet av GE T901 framför dess T900 i en ansökan till Government Accountability Office (GAO). GAO förnekade protesten i en ansökan som publicerades den 30 maj 2019.

Kritisk designgranskning under andra kvartalet 2020 kommer att leda till första motortestning under tredje kvartalet 2021 före flygtester och ett produktionsbeslut 2024.

Design och prestationsmål

Utöver en effekt på 3 000 shp var målen för AATE en 25 % minskning av bränsleförbrukningen (mindre än 0,347 lb/(hp⋅h), 211 g/kWh), en 65 % förbättring av effekt till vikt (mer än 6,5 hk/lb, 10,7 kW/kg), en 20 % förbättring av designlivslängden (mer än 6 000 timmar och 15 000 cykler), en 35 % minskning av produktionen (mindre än 650 000 USD per motor) och underhållskostnaden och en 15 % minskning i produktutvecklingskostnad . Målet på 3 000 shp för AATE är en ökning med 50 % jämfört med den mest kraftfulla T700-701D-varianten, men skulle också kräva uppgraderingar av växellåda, transmission, rotorblad och stjärtrotor.

Både ATEC- och GE-designerna kan starta utan en extra kraftenhet (APU), endast med batteriet. UH-60 och AH-64 är för närvarande utrustade med Honeywell GTCP 36-150 APU:er.

Med hjälp av ITEP beräknas stridsradien öka med 500 km (270 nmi). Det varma och höga servicetaket kommer att höjas från 4 000 till 6 000 fot (1 200 till 1 800 m) vid 95 °F (35 °C). Prestationsmålen har delvis bestämts av operationer i Afghanistan och Irak, samt växande skrovvikter.

Utmanare

Diagram över en förenklad enkelspolad turboaxelmotor med fri turbin

Den största skillnaden mellan ATEC HPW3000 (T900) och GE3000 (T901) motorerna ligger i antalet roterande kompressor/turbinenheter i gasgeneratorsteget. ATEC T900 är en turboaxel med dubbla spole, medan GE T901 är en enkelspolad design. I enspolskonstruktionen drivs kompressorn av en enda turbin; designen med dubbla spoler använder separata axlar för en tvåstegskompressor, vilket kräver två turbiner. Båda är turboaxlar med fri turbin, där en oberoende turbin används i avgasströmmen nedströms gasgeneratorn för att utvinna kraft. Även om designen med dubbla spolar gör att varje kompressorsteg kan köras i sina optimala intervall, gör det maskinen mer komplex.

ATEC HPW3000 (T900)

Advanced Turbine Engine Company (ATEC) är ett 50/50 joint venture skapat 2007 mellan Honeywell Aerospace och Pratt & Whitney Military Engines. ATEC slutförde ett kärnmotortest (endast högtryckssystem) i mitten av 2011 på tvåspolen HPW3000 och slutförde gasgeneratortestning (både högtrycks- och lågtryckssystem) i januari 2012. [Redigering behövs] Hållbarhetstestning av ^{den första HPW3000} slutförd i oktober 2013. En andra HPW3000 testades för prestanda och sandintag under sensommaren 2014. I februari 2017 utsåg armén HPW3000-designen som T900-HPW-900-motorn.

General Electric GE3000 (T901)

Sedan 2010 har GE utvecklat och testat T901 -specifika teknologier. Den andra GE3000 testades för prestanda, uthållighet och sandintag i slutet av våren 2014.

2016 tilldelade armén GE Aviation ett 24-månaderskontrakt för den preliminära designgranskningen av T901, och sexmånaderstestningen av prototypen slutfördes i oktober 2017. GE3000-motorn utsågs officiellt som T901-GE-900-motorn i januari 2017.

Se även

externa länkar

Stephen Trimble (25 april 2018). "Analys: US Army's kraftfulla vision för ITEP-motorn" . Flightglobal .
Hirschberg, Mike (november–december 2016). "Kommentar: The Case for ITEP — Power for the Future" . Vertiflite .

ATEC

"ATEC T900 (hemsida)" . Avancerat turbinmotorföretag.
Varför två spolar är bättre än en: Utrusta vår militär med den bästa tekniken för befintliga och framväxande hot ( PDF) (Rapport). Advanced Turbine Engine Company, ett joint venture mellan Honeywell och Pratt & Whitney. oktober 2015.

GE

"GE T901 (hemsida)" . GE Aviation.
The Single-Spool Core: En beprövad design för prestanda och enkelhet ( PDF) (Rapport). GE Aviation. 2018.