改良タービンエンジンプログラム

改良タービンエンジンプログラム
UH-60AH-64はともに改良型タービンエンジン(ITE)を搭載する予定です。
一般情報
発行者アメリカ陸軍
提案ATEC T900ゼネラルエレクトリック T901
歴史
開始2009年7月
終了2019年2月
結果T901を選択
関連している共同多目的

改良型タービンエンジンプログラムITEP)は、以前は先進型低価格タービンエンジンプログラム(AATE )と呼ばれ、 UH-60ブラックホークAH-64アパッチの燃料消費量、出力、耐久性、コストを改善するゼネラル・エレクトリックT700の後継機を開発するアメリカ陸軍のプロジェクトである。ハネウェルプラット・アンド・ホイットニーはT900を開発するためにATEC合弁会社を設立し、GEアビエーションはT901を製造している。2019年2月、アメリカ陸軍はGE T901をこのプログラムの勝者に選定した。[ 1 ]

歴史

新しいターボシャフトはGE T700に代わるものです。

2006年12月、アメリカ陸軍航空応用技術局(AATD)は、国防総省 、NASA、エネルギー省のVAATEプログラムを活用し、現在UH-60ブラックホークとAH-64アパッチ回転翼機に搭載されているGE T700に代わる3000馬力の高性能タービンエンジンAATEフリータービンターボシャフトの提案募集した。[ 2 ]既存の双発ブラックホークとアパッチの改修には、予備品を含めて合計6,215基のエンジンが必要となる[ 3 ]

現在T700またはその民間派生型であるCT7を使用している航空機も、シコルスキーS-92のような民間回転翼機を含め、AATEによる動力供給を受けることができる。[ 4 ]シコルスキーは、GE CT7/T700単気筒エンジンの代わりに単気筒S-97レイダーにAATEの搭載を検討している。 [ 5 ]さらに、AATEは統合多目的ヘリコプター(JMR)にも搭載できる可能性がある。[ 6 ]

2007年、ハネウェルプラット・アンド・ホイットニーは合弁会社「アドバンスト・タービン・エンジン・カンパニー(ATEC)」を設立しました。AATEの開発を補助するための科学技術フェーズは、2つの契約で構成されていました。1つは2008年5月にATECに1億800万ドルのHPW3000開発契約を、もう1つは2007年末にGEアビエーションにGE3000開発契約をそれぞれ締結しました。 [ 4 ] [ 7 ] [ 8 ] 4年半の科学技術フェーズでは、耐久性と性能の実証試験が行われ、2013年に終了する予定でしたが[ 9 ]、試験は2014年まで継続されました。[ 4 ]

2009年7月、アメリカ陸軍はAATEの開発を改良タービンエンジンプログラム(ITEP)の下で継続すると発表した。ITEPはAH-64とUH-60の高温高容量を改善し、戦闘半径を拡大するエンジンを生み出すことになる。[ 10 ] 2016年8月、ATECとGEはITEPの下で24ヶ月の契約を結び、エンジンの予備設計審査を受けた。[ 11 ]この段階は2018年4月に完了し、ATECとGEは陸軍にプロトタイプを披露した。[ 12 ] [ 13 ] [ 14 ]

2019年2月1日、米陸軍はITEPプログラムの勝者としてGE T901を選択し、5億1700万ドルのエンジニアリングおよび製造開発(EMD)契約を授与しました。 [ 1 ]同月後半、ATECは政府監査院(GAO)に提出​​した書類で、T900ではなくGE T901が選択されたことに抗議しました。[ 15 ] GAOは2019年5月30日に掲載された書類で抗議を否定しました。[ 16 ]

2020年第2四半期の重要な設計審査により、2021年第3四半期に飛行試験前の最初のエンジン試験が行われ、2024年に生産が決定される予定である。 [ 14 ]

設計とパフォーマンスの目標

3,000馬力の出力に加えて、AATEの目標は、燃料消費量の25%削減(0.347ポンド/(hp⋅h)、211 g/kWh未満)、パワーウェイトレシオの65%向上(6.5 hp/lb、10.7 kW/kg以上)、設計寿命の20%向上(6000時間および15000サイクル以上)、生産量とメンテナンスコストの35%削減(エンジン1台あたり65万ドル未満) 、製品開発コストの15%削減であった。[ 2 ] AATEの3,000馬力目標は、最も強力なT700-701Dバリアントの50%増加であるが、ギアボックス、トランスミッション、ローターブレード、テールローターのアップグレードも必要となる。[ 17 ]

ATECとGEの設計はどちらも補助動力装置(APU)なしでバッテリーのみを使用して始動できます。[ 18 ] UH-60とAH-64は現在、ハネウェルGTCP 36-150 APUを搭載しています。[ 19 ]

ITEPを使用すると、戦闘半径は500km(270海里)増加すると予測されています。[ 10 ]高温高高度の実用上昇限度は、95°F(35°C)で4,000フィートから6,000フィート(1,200~1,800メートル)に増加します。[ 3 ]性能目標は、アフガニスタンとイラクでの作戦や機体重量の増加によって部分的に決定されました。[ 17 ]

候補者

簡略化されたシングルスプールフリータービンターボシャフトエンジンの図

ATEC HPW3000(T900)エンジンとGE3000(T901)エンジンの主な違いは、ガス発生器段における回転コンプレッサ/タービンアセンブリの数です。ATEC T900はデュアルスプールターボシャフト設計ですが、GE T901はシングルスプール設計です。シングルスプール設計では、コンプレッサは1つのタービンで駆動されます。デュアルスプール設計では、2段コンプレッサに別々のシャフトを使用し、2つのタービンが必要です。どちらもフリータービンターボシャフトであり、独立したタービンがガス発生器の下流の排気流に使用され、動力が抽出されます。デュアルスプール設計により、各コンプレッサ段は最適な範囲で動作できますが、機械はより複雑になります。[ 20 ]

ATEC HPW3000 (T900)

アドバンストタービンエンジンカンパニー(ATEC)は、ハネウェル・エアロスペースプラット・アンド・ホイットニー・ミリタリー・エンジンズの50/50の合弁会社で、2007年に設立されました。ATECは、2スプールHPW3000のコアエンジン(高圧システムのみ)テストを2011年半ばに完了し、ガスジェネレーター(高圧および低圧システムの両方)テストを2012年1月に完了しました。最初のHPW3000の耐久性テストは2013年10月に完了しました。[ 21 ] 2番目のHPW3000は、2014年の晩夏に性能と砂の摂取についてテストされました。[ 22 ] 2017年2月、陸軍はHPW3000設計をT900-HPW-900エンジンに指定しました。[ 23 ]

ゼネラルエレクトリック GE3000 (T901)

GEは2010年以来、 T901特有の技術の開発と試験を行ってきました。2号機のGE3000は、2014年春の終わりに性能、耐久性、砂の吸込み性能について試験されました。[ 24 ]

2016年、陸軍はGEアビエーションにT901の予備設計レビューのための24ヶ月契約を授与し、プロトタイプの6ヶ月間のテストは2017年10月に完了しました。[ 25 ] GE3000エンジンは2017年1月に正式にT901-GE-900エンジンに指定されました。[ 26 ]

参照

参考文献

  1. ^ a b Insinna, Valerie (2019年2月1日). 「ゼネラル・エレクトリック、陸軍の次世代ヘリコプター用エンジン製造で5億1,700万ドルの契約を獲得」 .国防ニュース. Sightline Media Group. 2024年1月8日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2019年2月2日閲覧
  2. ^ a b「Advanced Affordable Turbine Engine (AATE) Program」 FBO募集通知。募集番号:W911W60720002。Loren DataFBO Daily。2006年12月18日。2011年6月9日時点のオリジナルよりアーカイブ。
  3. ^ a b Insinna, Valerie (2014年1月1日). 「燃費の良いエンジンで陸軍ヘリコプターの航続距離と出力を向上」 .国防. 2023年6月1日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2020年3月30日閲覧
  4. ^ a b c Parsons, Dan (2015年3月18日). 「米陸軍の改良型ヘリコプターエンジンが設計段階へ」 . FlightGlobal . 2023年3月28日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2020年3月30日閲覧
  5. ^ Douglas, Nelms (2012年4月1日). 「陸軍のITEPに新たな弾み」 . Rotor & Wing Magazine . 2018年4月21日時点のオリジナルよりアーカイブ
  6. ^ Trimble, Stephen (2011年4月27日). 「予算圧力により米陸軍のエンジン競争が緊迫」 . Flight Global . 2021年5月17日時点のオリジナルよりアーカイブ
  7. ^ 「GE、米陸軍から先進的かつ手頃な価格のタービンエンジン契約を受注」 General Electric Aerospace、2007年11月21日。2024年1月8日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2020年3月30日閲覧
  8. ^トリムブル、スティーブン(2008年6月20日)「エンジン戦争の復活:P&W、改良型F100で復活」Flight Global . 2021年5月5日時点のオリジナルよりアーカイブ
  9. ^スキナー、トニー (2012年4月4日). 「QuadA2012:次世代エンジンの資金調達をめぐる疑問」 .シェパードメディア. 2023年3月31日時点のオリジナルよりアーカイブ。
  10. ^ a b「先進的低価格タービンエンジン(AATEP)/改良型タービンエンジンプログラム(ITEP)のリリースに関する情報提供依頼(RFI)」連邦ビジネス機会。2009年7月22日。2012年3月9日時点のオリジナルよりアーカイブ
  11. ^ Whittle, Richard (2016年8月23日). 「陸軍航空隊の最優先事項に向けたもう一つの小さな一歩」 . Breaking Defense . 2021年3月14日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2020年3月30日閲覧
  12. ^ 「ATEC、陸軍と予備設計審査(PDR)を成功裏に実施」。Advanced Turbine Engine Company。2018年4月27日。2018年6月23日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2020年3月30日閲覧
  13. ^ 「GEと米陸軍、改良型タービンエンジンプログラムのT901予備設計レビューを実施」 General Electric Aerospace . 2018年4月25日. 2024年1月8日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2024年1月8日閲覧
  14. ^ a b Warwick, Graham (2018年4月19日). 「米陸軍の改良型タービンエンジンプログラムの分析」 . Aviation Week . 2023年6月1日時点のオリジナルよりアーカイブ。
  15. ^ Reim, Garrett (2019年2月19日). 「ATEC、新型ヘリコプターエンジンに関する米軍の決定に抗議」 . Flight Global . 2020年8月12日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2019年2月19日閲覧
  16. ^ 「Advanced Turbine Engine Company B-417324, B-417324.2」。米国会計検査院。2019年5月30日。 2019年9月10日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2020年3月30日閲覧
  17. ^ a bトリムブル、スティーブン(2009年10月19日)「電力の見返り」フライト・グローバル。 2020年3月30日閲覧
  18. ^ Douglas, Nelms (2009年9月1日). 「陸軍AATE/ITEPプログラムの次のステップ」 . Rotor & Wing Magazine . 2017年10月10日時点のオリジナルよりアーカイブ
  19. ^ 「軍用補助動力装置」ハネウェル。2023年12月13日時点のオリジナルよりアーカイブ。
  20. ^ Parsons, Dan (2015年3月18日). 「業界が米陸軍に新型ヘリコプターエンジンのシャフト数を1本にするか2本にするかを尋ねる」 FlightGlobal . 2021年1月31日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2020年3月30日閲覧
  21. ^ 「ATEC、HPW3000エンジン初号機の試験を成功裏に完了」プラット・アンド・ホイットニー2013年10月21日. 2024年1月8日時点のオリジナルよりアーカイブ。
  22. ^ Mehta, Aaron (2014年10月14日). 「ATEC、2番目のITEPエンジンの試験に成功」 . Army Times . 2024年1月8日時点のオリジナルよりアーカイブ2020年3月30日閲覧。
  23. ^ “ATEC's HPW3000 Designated T900” . helis.com . 2017年2月15日. 2024年1月8日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2024年1月8日閲覧
  24. ^ 「米陸軍とGEアビエーション、2基目のGE3000ヘリコプターエンジンの試験を完了」ゼネラル・エレクトリック・エアロスペース、2014年6月2日。2024年1月8日時点のオリジナルよりアーカイブ。
  25. ^ 「GEアビエーション、米陸軍の改良型タービンエンジンプログラム向けT901ターボシャフト試験を完了」 General Electric Aerospace、2017年10月9日。2024年1月8日時点のオリジナルよりアーカイブ。
  26. ^ GE Aviation (2017年1月9日). 「#GE3000は、米陸軍によりITEP向けに正式にT901-Ge-900に指定されました」 . Twitter . 2020年3月30日閲覧
アテック
GE