General Electric GEnx - General Electric GEnx

GEnx
General Electric GEnx no Paris Air Show 2009
Modelo	Turbofan
origem nacional	Estados Unidos
Fabricante	GE Aviation
Primeira corrida	2006
Aplicações principais	Boeing 747-8 Boeing 787 Dreamliner
Desenvolvido a partir de	General Electric GE90
Desenvolvido dentro	CFM LEAP General Electric GE9X

O General Electric GEnx ("General Electric Next-generation") é um avançado motor a jato turbofan de duplo rotor, fluxo axial e alto desvio em produção pela GE Aviation para os Boeing 787 e 747-8 . O GEnx pretende suceder o CF6 na linha de produtos da GE.

Desenvolvimento

GEnx no protótipo 747-8I

O GEnx e o Rolls-Royce Trent 1000 foram selecionados pela Boeing após uma disputa entre os três grandes fabricantes de motores. O GEnx usa alguma tecnologia do turbofan GE90 , incluindo pás de ventoinha composta por varredura e o HPC de 10 estágios apresentado em versões anteriores do motor. O motor carrega tecnologia composta na caixa do ventilador.

O mercado de motores para o 787 é estimado em US $ 40 bilhões nos próximos 25 anos. A primeira é a eliminação de sistemas de ar de sangria usando ar de alta temperatura / alta pressão dos motores de propulsão para alimentar sistemas de aeronaves, como sistemas de partida, ar-condicionado e antigelo. Ambos os motores possibilitam a passagem para a Aeronave Mais Elétrica , ou seja, o conceito de substituir os sistemas antes hidráulicos e pneumáticos por elétricos para reduzir o peso, aumentar a eficiência e reduzir a necessidade de manutenção.

Esperava-se que o GEnx produzisse empuxo de 53.000 a 75.000 lbf (240 a 330 kN) com os primeiros testes começando em 2006 e a entrada em serviço em 2008 (atrasado em 787 entregas). A Boeing prevê redução no consumo de combustível em até 20% e motores significativamente mais silenciosos do que os turbofans atuais. Uma versão de impulso de 66.500 lbf (296 kN) (GEnx-2B67) será usada no 747-8. Ao contrário da versão inicial do 787, esta versão tem um sistema de purga de ar tradicional para alimentar os sistemas pneumáticos e de ventilação internos. Ele também terá um diâmetro geral menor do que o modelo inicial para acomodar a instalação no 747.

A General Electric iniciou os testes iniciais da variante GEnx sem sangramento em 19 de março de 2006. O primeiro voo com um desses motores ocorreu em 22 de fevereiro de 2007, usando um Boeing 747-100 , equipado com um motor GEnx no número 2 (interior esquerdo lado da mão) posição.

No outono de 2019, a General Electric estava oferecendo o GEnx-2B, desenvolvido para o 747-8, para a variante revisada do 767-XF baseada no 767-400ER, mas precisava de volume suficiente para cobrir a certificação do novo produto.

Histórico operacional

Introduzido no final de 2011 em um cargueiro 747-8, o Cargolux ultrapassou um milhão de horas de vôo no início de 2017. No verão de 2012, três motores sofreram falhas na turbina de baixa pressão (LPT). Uma das falhas foi causada por um problema de montagem, que levou à inspeção de todos os outros motores em serviço.

Durante a primavera e o verão de 2013, a GE soube de quatro cargueiros 747-8F que sofreram congelamento de seus motores em altitudes de 40.000 pés ou mais. O incidente mais sério envolveu um cargueiro AirBridgeCargo ; em 31 de julho, enquanto a uma altitude de 41.000 pés sobre a China , a tripulação de vôo notou dois motores subindo enquanto um terceiro perdia potência substancial. Os pilotos conseguiram pousar o avião com segurança, mas os motores sofreram danos. Entre os possíveis fatores citados estava "'sistemas climáticos convectivos únicos', como tempestades incomumente grandes que atingem grandes altitudes". A Boeing está trabalhando com a GE em soluções de software para o problema. A altitude foi restrita até que a GE mudou o software para detectar os cristais de gelo de alta altitude e abrir as portas da válvula de sangria de ar para ejetá-los antes de entrarem no núcleo.

O GEnx-1B instalado no 787

Em março de 2014, um Boeing 787 com motor GEnx teve seu primeiro desligamento em operação quando um voo da JAL teve que desviar para Honolulu após um alerta de pressão de óleo, elevando sua taxa de desligamento em voo para 1 por 278.000 horas. Em janeiro de 2016, um 787 da Japan Airlines teve um desligamento a bordo após voar em condições de gelo , causado pela formação de gelo nas pás do ventilador e ingerido: as pás avançaram ligeiramente e esfregaram na vedação abrasiva do invólucro. Em março de 2016, a FAA dos EUA ordenou correções de emergência no GEnx-1B PIP2. A diretriz de aeronavegabilidade afeta 43 Boeing 787 Dreamliners nos Estados Unidos. O material raspável no invólucro na frente das pás do ventilador foi retificado para evitar que esfregassem ao ingerir gelo ou detritos no 330 GEnx PIP-2.

No início de 2018, de 1.277 pedidos do B787 , 681 selecionaram o GEnx (53,3%), 420 o Rolls-Royce Trent 1000 (32,9%) e 176 estavam indecisos (13,8%). O 2.000º GEnx foi entregue em novembro de 2019, 15 anos após o lançamento do motor, com 4,5 milhões de ciclos de voo e 26 milhões de horas entre 60 operadores.

Projeto

Lâminas do ventilador e palhetas-guia de entrada do GEnx-2B

Detalhe do núcleo GEnx

O GEnx é derivado do GE90 com um diâmetro de ventilador de 111,1 pol. (282 cm) para o 787 e 104,7 pol. (266 cm) para o 747-8. Para reduzir o peso, possui 18 pás de ventoinha compostas, uma caixa de ventoinha composta e alumineto de titânio estágio 6 e 7 pás de turbina de baixa pressão. A eficiência do combustível é melhorada em 15% em comparação com o CF6 , a taxa de desvio atinge até 9,0: 1 e a taxa de pressão geral até 58,1: 1. Ele tem um compressor de alta pressão de 10 estágios e é mais silencioso, auxiliado por pás de ventilador maiores e mais eficientes.

Ele permanece na asa 20% mais tempo, usa 30% menos peças para reduzir os custos de manutenção e tem uma arquitetura contra-giratória . O combustor Lean TAPS reduz os gases NOx com a perda de pressão necessária e a margem de refluxo.

As pás do ventilador têm bordas de ataque em liga de aço e a caixa do ventilador composta reduz a expansão térmica. Para reduzir a queima de combustível, o compressor de alta pressão com relação de pressão 23: 1 é baseado no GE90-94B , as palhetas-guia protegidas reduzem os fluxos secundários e as bobinas contra-rotativas para as turbinas de reação reduzem a carga nas palhetas-guia.

Para reduzir o custo de manutenção e aumentar a vida útil do motor, os carretéis com menor contagem de peças são obtidos usando blisks em alguns estágios, baixa contagem de lâminas em outros estágios e usando menos estágios; as temperaturas internas do motor são reduzidas devido a técnicas de resfriamento mais eficientes e a extração de detritos dentro do compressor de baixa pressão protege o compressor de alta pressão.

Formulários

• Boeing 747-8
• Boeing 787 Dreamliner

Variantes

Especificações

Vista traseira de um GEnx-1B em um Jetstar 787-8 , mostrando divisas de redução de ruído

Veja também

Desenvolvimento relacionado

• General Electric GE90
• General Electric GE9X

Motores comparáveis

• Engine Alliance GP7000
• Rolls-Royce Trent 900
• Rolls-Royce Trent 1000
• Rolls-Royce Trent XWB
• Rolls-Royce Trent 7000

Listas relacionadas

• Lista de motores de aeronaves

Referências

links externos

• Website oficial
• "O motor GEnx-1B da General Electric para o Boeing 787 faz o primeiro vôo no banco de testes do 747" . Voo Internacional . 23 de fevereiro de 2007.
• "GE planeja aceno em meados de julho para irmãos GEnx" . Voo Internacional . 16 de junho de 2010.