GE завершує наземні випробування гібридно-електричного турбовентиляторного двигуна за підтримки NASA

GE Aerospace

Компанія GE Aerospace завершила наземні випробування гібридної системи електричного турбовентиляторного двигуна, що стало конкретним кроком до впровадження електричних силових установок у основну комерційну авіацію. 

Випробування, проведені на випробувальному полігоні GE в Піблсі в Огайо, використовували модифікований двигун Passport і проводилися в рамках дослідницької програми, що підтримується NASA, відомої як демонстраційний проект вилучення потужності турбовентиляторного двигуна. Робота була зосереджена на тому, як електричні системи можна інтегрувати безпосередньо в турбовентиляторний двигун з високим ступенем двоконтурності, а не на випробуванні окремих компонентів окремо. 

За даними GE Aerospace, наземна кампанія успішно продемонструвала здатність витягувати енергію з двигуна, передавати її через електричні системи та вводити енергію назад у рухову систему, зберігаючи стабільну роботу. Інженери також оцінили, як електродвигуни-генератори можна вбудувати в саму газову турбіну, що дозволить двигуну працювати з бортовим накопичувачем енергії або без нього. ]

Представники NASA заявили, що випробування дало рідкісне уявлення про те, як гібридна електрична система поводиться як цілісна архітектура двигуна, а не просто як сукупність деталей.  
 
«Турбіни вже існують. Компресори вже існують», — сказав Ентоні Нероне, керівник проекту в Дослідницькому центрі NASA Glenn. «Але сьогодні немає гібридно-електричного двигуна, який літає. І це те, що ми змогли побачити». 

GE Aerospace заявила, що результати відповідають або перевищують технічні контрольні показники, встановлені NASA, включаючи цільові показники, пов'язані з паливною ефективністю та вимогами до потужності для майбутніх однопрохідних літаків.  
 
Компанія наголосила, що архітектура, продемонстрована під час випробувань, не залежить від акумуляторів для функціонування, що є ключовою відмінністю, оскільки виробники враховують проблеми ваги, складності та сертифікації, пов'язані з великими бортовими системами зберігання енергії. 

Робота над гібридним електричним турбовентиляторним двигуном є частиною технологічної програми CFM International «Революційні інновації для стійких двигунів» або RISE , яка спрямована на скорочення витрати палива більш ніж на 20% порівняно з сучасними двигунами, що експлуатуються, завдяки новим архітектурам, матеріалам та посиленій електричній інтеграції.  
 
CFM International – це спільне підприємство GE Aerospace та Safran Aircraft Engines, що утворюється з часткою 50 на 50, а результати наземних випробувань GE мають допомогти в розробці концепцій вузькофюзеляжних двигунів наступного покоління для подальшого комерційного використання. 

З моменту запуску у 2021 році програма RISE пройшла сотні випробувань та тисячі циклів витривалості, включаючи роботу над двигунами з відкритим вентилятором, компактними ядрами та гібридними електричними системами. Хоча жодна з цих технологій ще не є сертифікованим продуктом, CFM заявила, що очікує наземних та льотних випробувань протягом десятиліття, оскільки концепції дозрівають. 

Гібридний електричний двигун вже давно розглядається як потенційний місток між традиційними газовими турбінами та більш радикальними майбутніми концепціями, такими як водневі або повністю електричні літаки. Замість заміни турбовентиляторного двигуна, цей підхід зосереджений на використанні електричних машин для доповнення потужності під час певних фаз польоту, підвищення ефективності та зменшення витрати палива без відмови від перевірених конструкцій двигунів. 

GE Aerospace заявила, що останній етап випробувань допомагає скоротити розрив між дослідженнями та реальним застосуванням. Хоча значні перешкоди в сертифікації, довговічності та інтеграції залишаються, компанія представила демонстрацію як доказ того, що гібридний електричний двигун може вийти за рамки теорії та втілитися в практичні архітектури двигунів, придатні для вузькофюзеляжних літаків.