Pratt y Whitney PW1000G

El Pratt & Whitney PW1000G , también llamado Turbofan con engranajes ( GTF ), es una familia de motores turbofan con engranajes de alto bypass producidos por Pratt & Whitney . Después de muchas demostraciones, el programa se lanzó con el PW1200G de Mitsubishi MRJ en marzo de 2008 y se probó por primera vez en julio de 2008. La primera variante certificada fue la PW1500G para el Airbus A220 en febrero de 2013. El costo del programa es estimado en $ 10 mil millones.

La caja de cambios entre el ventilador y el carrete de baja presión permite que cada uno gire a su velocidad óptima, lo que permite una relación de derivación más alta para una mejor eficiencia de propulsión . Pratt & Whitney afirma que el motor es un 16% más eficiente en combustible que la generación anterior y hasta un 75% más silencioso. La primera variante en entrar en servicio fue el PW1100G para el A320neo en enero de 2016. El motor tuvo problemas iniciales después de su introducción, extendiéndose a aeronaves en tierra y fallas en vuelo, resueltas posteriormente. Las variantes pueden generar 15.000 a 33.000 lbf (67 a 147 kN) de empuje. Además de lo mencionado anteriormente, el PW1700G alimenta la familia Embraer E-Jet E2 y el PW1400G el Irkut MC-21 .

En el verano de 1993, Pratt & Whitney comenzó a probar su demostrador de propulsor avanzado con conductos (ADP) de 53,000 lbf (240 kN) en el túnel de viento de la NASA Ames , utilizando una caja de cambios de 4: 1, 40,000 hp (30,000 kW). Su ventilador de 300 cm (118,2 pulgadas) con 18 aspas compuestas de paso inverso tenía una relación de derivación de 15: 1. Su objetivo era reducir el consumo de combustible entre un 6% y un 7%, las emisiones un 15% y generar menos ruido debido a la menor velocidad de la punta del ventilador de 950 pies / s (290 m / s), por debajo de los 1.400 pies / s (430 m / s). ) en turboventiladores de derivación 5: 1 convencionales. Si bien la caja de engranajes y el ventilador más grande pesaban más, esto se mitigó mediante el uso de compuestos del 40% en peso, en comparación con el 15%. En 1994, P&W planeaba hacer funcionar una caja de cambios de 60,000 hp (45,000 kW) para 75,000 lbf (330 kN) de empuje. ^[1]

P&W primero intentó construir un turboventilador con engranajes de producción a partir de 1998, con el PW8000, ^[2] apuntado para el rango de 25,000 a 35,000 lbf (110-160 kN). Esta fue una actualización del PW6000 existente que reemplazó la sección del ventilador con una caja de cambios y un nuevo ventilador de una etapa, ^[3] y tenía como objetivo reducir los costos operativos entre un 8 y un 10%, o $ 600,000 por avión al año.

El PW8000 tenía una relación de derivación de 11: 1 (el doble que la del V2500 ), una relación de presión total de 40: 1 y 13 etapas de compresor en lugar de las 22 ^[4] del V2500 para empujes similares. El desarrollo preliminar debía finalizar el 1 de junio, la primera prueba para 10 meses después y la certificación 20 meses después, por $ 400 millones. Pratt había probado cajas de cambios durante 950 horas por 350 millones de dólares en la década anterior y tenía como objetivo una eficiencia del 99,5%. La caja de cambios ADP era un 30% más potente y el ventilador de paso inverso no se retuvo para el PW8000. Pratt controlaría el 60% del programa, compartido con los socios de IAE MTU y FiatAvio, pero no con Rolls-Royce, y posiblemente con Volvo y MHI. ^[5]

Su turbina LP funcionaba a 9,160 rpm, reducido en 3: 1 para un ventilador de 3,250 rpm que tiene una velocidad de punta de la hoja de 1,050 pies / s (320 m / s) por debajo de 1,400 pies / s (430 m / s), bajando el ruido a 30 EPNdB acumulado por debajo de los requisitos de la etapa 3. El ventilador de 76 a 79 pulgadas (190 a 200 cm) tenía 20 aspas de titanio y movía 1.369 libras (621 kg) de aire por segundo en ascenso. El compresor LP convencional de 3 etapas fue seguido por un compresor de 5 etapas, 12: 1 HP equipado con 700 palas inspiradas en los perfiles aerodinámicos de baja relación de aspecto del programa militar ATEGG . Una cámara de combustión Floatwall / TALON fue seguida por una turbina HP de una etapa y una turbina LP de 3 etapas con contrarrotación con 400 palas, ambas CFDoptimizado. La caja de cambios podría manejar 50 hp / lb (82 kW / kg). Se habrían utilizado ocho motores para la certificación. ^[6] Después de varios años, el proyecto PW8000 fue abandonado. ^[7]

Maqueta con compresor y corte de turbina.

Prueba de vuelo en un 747SP, en la posición # 2

Debajo del ala de un A220 con capotas abiertas

Lufthansa fue la primera en volar el A320neo con motor PW1000G a principios de 2016

IndiGo A320neo esperando sus motores

El PW1500G impulsa el Airbus A220

Un МС-21-300 impulsado por PW1400G (derecha) y un МС-21-310 impulsado por motores PD-14 (izquierda)