Os desafios para construir o maior e mais potente motor a jato comercial do mundo

Algumas décadas atrás, engenheiros da GE Aviation procuraram clientes para saber o que eles queriam ver em um motor a jato ideal. Os engenheiros apresentaram uma lista de desejos com cerca de 300 itens, com um desejo firmemente no topo: eficiência de combustível. Não é de admirar, visto que o combustível é responsável por quase um quinto dos custos operacionais de uma companhia aérea. Esses engenheiros começaram a trabalhar e criaram o motor GE9X. Juntos, o motor e o avião para o qual foi projetado, o jato de passageiros widebody 777X da Boeing, são 20% mais eficientes do que seu predecessor, o Boeing 777-300ER, movido por um par de motores GE90. Eficiência não é a única coisa que esta máquina tem a seu favor. É também o motor a jato mais potente que existe com 105000 libras.

Trailer especialmente projetado permite que o GE9X fique sob os requisitos máximos de altura, garantindo que a FAN de 11 pés de diâmetro possa viajar em estradas locais e estaduais. Acima: o motor GE9X sob a asa do 747-400 da GE Aviation, em um teste de vôo em Victorville, Califórnia. Crédito das imagens: GE Aviation.

Em setembro, a Federal Aviation Administration certificou o motor, o que significa que a GE pode começar a fabricar motores para serviços comerciais. Mas construir o maior e mais potente motor a jato comercial do mundo também significa ter que projetar maneiras de transportá-lo, testá-lo e pendurá-lo sob a asa do banco de testes de vôo da GE.

Como exatamente é que você desligar um motor que é tão grande como o corpo de um Boeing 737 sob a asa de um Boeing 747? E o que acontece se o motor for muito grande para as estradas estaduais que levam a um local de teste?

Aqui estão alguns dos desafios técnicos fascinantes que os engenheiros da GE Aviation tiveram que enfrentar para obter a certificação do motor mais potente do mundo.

Com sua FAN chegando a mais de 11 pés de diâmetro, o motor GE9X exigia um transportador de design exclusivo, que permitisse que o motor fosse carregado na estrada mantendo-se abaixo dos requisitos máximos de altura para que o motor não travasse linhas de energia, cavaletes de ferrovia e outros desafios de transporte. A equipe projetou um trailer aninhado, permitindo que o GE9X cruzasse o país até as instalações da Boeing em Everett

O GE9X sendo transportado por uma estrada de duas pistas na Operação de Teste Peebles da GE Aviation.O GE9X sendo transportado por uma estrada de duas pistas na Operação de Teste Peebles da GE Aviation.

Cada programa de motor cria seus próprios desafios, e nenhum lugar era mais claro do que as estradas ao redor da Operação de Teste de Peebles da GE Aviation em Peebles, Ohio, uma vila com menos de 2.000 pessoas a 65 milhas a leste de Cincinnati. Embora o veículo de transporte não fosse muito diferente do usado para o GE90, mais de um motor GE9X estava entrando ou saindo do local de teste ao mesmo tempo. Por razões de segurança e para dar aos veículos de transporte mais espaço, as Rotas 73 e 32 do estado de Ohio foram alargadas para que os caminhões transportando o GE9X tivessem espaço suficiente para dois motores passarem um pelo outro.


Embora o video acima seja do campo de testes de Peebles, ele dá uma ideia de quão grande o motor está viajando na estrada.

A maior bellmouth do mundo, grande o suficiente para acomodar o motor GE9X. Também retratado é o transportador GE9X. Crédito da imagem: GE Aviation.

Com colossais 18 pés de diâmetro e 15 pés de comprimento, a entrada de bellmouth para o GE9X é a maior do mundo. Quando foi transportado para Ohio, a patrulha rodoviária mediu a remessa em uma estação de pesagem porque levou o conceito de “carga ampla” a um novo nível.

O 747 voando em teste com o GE9X na asa junto com motores CF6 de produção. Crédito da imagem: GE Aviation.

Engenheiros e entusiastas da aviação ficaram maravilhados com o quão peculiar o gigantesco GE9X parecia na asa do teste de vôo, especialmente em comparação com os três motores CF6 próximos a ele. Dado o diâmetro de 3,3 metros do GE9X, muitos também perguntaram: Como os engenheiros contabilizam a distância ao solo?

O motor é montado em um poste exclusivo que balança o motor na frente da asa e o inclina para cima em aproximadamente 7 graus. Além disso, os engenheiros estenderam os suportes do trem de pouso para fornecer um espaço adicional de 4 polegadas. O resultado é cerca de 18 polegadas de espaço entre a parte inferior da nacela e o solo quando a aeronave de teste está parada na pista.

Um close do pylon GE9X especialmente projetado para o teste de vôo. Crédito da imagem: GE Aviation.

Dada a folga relativamente pequena, voar em ventos laterais apresenta outro desafio. O balanceamento de peso nas asas é compensando com o combustível nos tanques. O 747 de teste da GE foi modificado, a transferência de combustível entre os tanques é manual, fazendo assim o piloto controlar do cockpit. O GE9X tem 105.000 libras de empuxo, o CF6 69000 libras de empuxo, na decolagem são usados os dois CF6 numa asa e somente o GE9X na outra.

Jon Ohman, piloto de teste da GE Aviation

Segundo Jon Ohman, piloto de testes da GE, A Boeing fornece cálculos de desempenho para a configuração exclusiva do 747 com a variedade de motores de teste que voam. Com o GE9X produzindo significativamente mais empuxo do que um motor CF6, o desempenho de decolagem e subida é excelente. Com o GE9X e o empuxo total de decolagem, temos que reduzir o empuxo do motor nº 1 para garantir o controle direcional adequado em caso de falha do motor nº 4. O desempenho do cruzeiro em relação ao consumo geral de combustível é ligeiramente superior ao normal, principalmente devido ao arrasto adicional de nossa configuração assimétrica.

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