Joint Venture: una guida all'accordo sui motori di joint venture tra General Electric e Honda

GE Honda Aero Engines, costituita nel 2004, è una joint venture tra GE Aerospace e Honda Aero. L'azienda mira a produrre motori di classe a bassa spinta (da 1.000 a 3.500 lbf, da 4,4 a 15,6 kN) per aerei d'affari. SecondoGE Aerospaziale,

"Due dei nomi più rispettati al mondo nel campo della propulsione si sono uniti per progettare e produrre motori per la prossima generazione di jet molto leggeri. La joint venture, GE Honda Aero Engines, unisce i punti di forza di due leader del settore riconosciuti per la fornitura di elevate prestazioni e affidabilità."

Il motore turbofan HF120

Caratteristiche generali

• Lunghezza: 59,5 pollici (151 cm) (da un'estremità all'altra)
• Diametro: 25,8 pollici (66 cm)
• Peso a secco: 211,3 kg (466 lb) con accessori di base e attrezzature opzionali
• Compressore: una ventola a corda larga, due stadi LP assiali e uno stadio HP centrifugo.
• Combustore: anulare compatto a flusso inverso
• Turbina: uno stadio assiale HP (48.777 giri/min), due stadi assiali LP (19.055 giri/min)

Caratteristiche prestazionali

• Spinta massima: 2.050 lbf (9,1 kN) (decollo)
• Rapporto di pressione complessivo: 24:1
• Rapporto di bypass: 2,9:1
• Temperatura di ingresso della turbina: 1.580 ° F (860 ° C) (decollo)
• Consumo specifico di carburante: <0,7 lb/lbf/h (71 kg/kN/h)
• Rapporto spinta-peso: 4,4

Foto: HondaJet

L'HF120 è il primo motore prodotto dall'azienda, in grado di produrre 2.050 lbf (9,1 kN) di spinta al decollo. L'HF120 è stato sviluppato dal prototipo originale HF118 della Honda, prodotto nello stabilimento GE di Cincinnati, Ohio. Il motore ha ricevuto la certificazione Part 33 dalla Federal Aviation Administration (FAA) nel 2013 e la certificazione di produzione nel 2015.

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Secondo GE Aerospace,

"Il motore HF120, il primo prodotto di GE Honda Aero Engines, incarna i punti di forza di GE Aerospace e Honda: produzione avanzata, investimenti significativi in ​​ricerca e sviluppo, leadership tecnologica e forte impegno nei confronti dei clienti. Il motore è progettato per offrire prestazioni, affidabilità e valore senza precedenti all'aviazione d'affari."

Il motore è costituito da un compressore a bassa pressione (LP) a due stadi e da un compressore centrifugo ad alta pressione (HP) a stadio singolo. Il design del combustore raffreddato ad effusione consente una maggiore efficienza operativa e un minore impatto ambientale. Il motore HF120 genera una quantità notevolmente ridotta di anidride carbonica e ossido di azoto.

Miglioramenti del design dell'HF120

Un motore turbofan è tipicamente costruito come un design modulare, suddiviso in quattro o cinque moduli principali: modulo ventola, modulo compressore (compreso il combustore), modulo turbina ad alta pressione (HP), modulo turbina a bassa pressione (LP) e modulo cambio esterno. GE Honda Aero Engines ha prodotto un design all'avanguardia eccellendo in tutti i moduli del motore.

Foto: Honda

Inoltre, all'interno della sezione dei compressori HP, le moderne tecniche di fabbricazione e lavorazione ottimizzano l'efficienza del motore riducendo al minimo l'impronta di carbonio e di rumore e aumentando il tempo tra le revisioni. Alcuni miglioramenti in ciascun modulo evidenziati dalMotori aeronautici GE Hondasono elencati qui.

Modulo ventola

• Pale del ventilatore composte e a corda larga per una maggiore efficienza
• Design Blisk (disco a lame) per una minore tolleranza al rumore e ai danni

Miscelazione di aria e carburante

• Design leggero (uso di compositi)
• Geometria avanzata per una miscelazione ottimale dell'aria
• Progettato per la riduzione del rumore

Combustore

• Design compatto a flusso inverso (perdita di carico ridotta, maggiore efficienza)
• Raffreddamento ad effusione per la massima durata

Compressore

• Girante monostadio in titanio
• Aumento del rapporto di pressione del motore

Modulo turbina HP

• Design aerodinamico 3D a basso impatto
• Materiali della lama a cristallo singolo
• Affidabilità provata commercialmente

Modulo turbina GPL

• Design controrotante
• Meno parti, con conseguente riduzione del peso

Foto: Oleksandr Naumenko | Shutterstock

Con un'ampia gamma di miglioramenti sul prototipo originale dell'Hf118 e continui miglioramenti hanno consentito all'HF120 di avere costi operativi inferiori e di rimanere sulle ali il 40% più a lungo rispetto a motori simili. Un tempo più lungo tra le revisioni significa anche maggiore affidabilità operativa e meno interruzioni.

GE Aerospace sostiene che il progetto influisce direttamente sui costi di manutenzione, in particolare quelli causati da danni causati da oggetti estranei. Il motore presenta una maggiore tolleranza ai danni grazie al design resistente ma leggero. Il produttore afferma che l’elevato rapporto spinta-peso del motore consente una maggiore velocità e un tempo di salita ridotto fino all’altitudine di crociera.

Il design innovativo dell'HondaJet è ben supportato dal motore HF120, garantendo durata ed efficienza del carburante ai vertici della categoria. Un maggiore carico utile dell'aereo è supportato economicamente e una maggiore autonomia è resa possibile dal design aerodinamico tridimensionale.

Secondo GE Honda Aero Engines,

"Riducendo il peso e incorporando innovativi design aerodinamici 3D, i componenti dell'HF120 interagiscono con maggiore efficienza ottimizzando al tempo stesso l'operatività. Il motore utilizza una girante centrifuga progettata per funzionare a livelli di efficienza aerodinamica all'avanguardia senza la necessità di geometria variabile. Il tutto è completato da un esclusivo design del combustore raffreddato ad effusione per offrire eccezionali vantaggi ambientali."

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