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| V2500SF スーパーファン | |
|---|---|
| タイプ | ギアードターボファン |
| メーカー | インターナショナル エアロ エンジンズ |
| 主な用途 | エアバス A320（175席ストレッチ） エアバス A340 ボーイング 7J7 |
| 建造数 | 0 |
| 開発元 | IAE V2500 |
IAE V2500SF スーパーファンは、IAE V2500から派生した高バイパスギアード ターボファンの設計研究でした。1987 年 1 月にエアバス A340-200および 300の主要エンジン オプションとして提供されました。数社の顧客がこの派生型について予備契約を締結しましたが、国際航空エンジン委員会は 1987 年 4 月にスーパーファンの開発中止を決定し、エアバスはA340 を部分的に再設計せざるを得なくなりました。
開発プログラム
1986年7月、IAEは、 V2500コアコンポーネントを使用した高バイパスエンジンのコンセプトを検討する予備設計研究を実施することを確認しました。エンジンの予測最大推力は28,000～32,000 lbfで、燃料消費率はV2500の80%にすぎませんでした。その研究に先立ち、IAEの株主であるロールスロイス社、プラット・アンド・ホイットニー社、MTUエアロエンジン社は、可変ファンブレードピッチ、ギア付きファン、または逆回転コンセプト（ギア付きおよびギアなし）などのいくつかの設計特徴を含む、高バイパスエンジンのいくつかの構成を検討していました。6月に行われたこれらの設計研究のレビューでは、可変ブレードピッチの単回転、ギア付きファン構成の高バイパスエンジンの設計が示されました。ファンの直径は108～118インチ、バイパス比は18:1～20:1になると予想されました。このエンジンの入手可能性は、1992年から1994年の間と見積もられました。 [1] 1986年12月、V2500スーパーファンは、当時開発中だったエアバスA340用の動力装置としてエアバスに正式に提案されました。その提案により、より多くの設計の詳細が明らかになりました。V2500コアエンジンに加えて、IAEは、他のすべてのコンポーネントを実証済みの技術から派生させることができると主張しました。RB.211サイズのファンは、 Tyneテクノロジーのギアボックスを介して駆動されることになっていました。この構成は20:1のバイパス比を持ち、30,000 lbfの推力を提供すると予想されました。[2]既存の技術を適用したため、スーパーファン開発プログラムのコストとリスクは、競合するCFM56-5エンジンよりも低く評価されました。[3] より低い比燃料消費量とより高い推力定格のため、A340の設計が変更されました。当初の設計の航続距離7,000海里に対して、A340-200と名付けられた改訂版は、乗客を満載した状態で最大8,000海里の航続距離を持つと予測された。[4] エアバスは1986年12月26日、スーパーファンをA340の主要エンジンオプションとして提供することを決定した。[5] 1月下旬、ボーイングは、 150席の中距離航空機7J7のオプションとしてスーパーファンを検討していることを発表した。スーパーファンは、7J7の基本エンジンであるゼネラル・エレクトリックGE36アンダクテッドファンが胴体後部に取り付けられているのではなく、翼の下に取り付けられる。[6]（IAEがスーパーファンの主な対象としていた航空機は、実際にはA340ではなく7J7であった。）[7]エアバスはまた、次期エアバスA320ナローボディ機の175席延長バージョンにもスーパーファンの搭載を検討していた。[3] [2]
新しいギアードターボファン技術に伴う高いリスクだけでなく、スーパーファンを期限内に納品できない可能性を示唆する最初の声が1987年2月に現れた。V2500がまだ認証されていなかったという事実に加えて、テストエンジンは言うまでもなく、スーパーファンのモックアップさえ公開されていなかった。 [5]同時に、ドイツのルフトハンザドイツ航空とエアバスは、スーパーファンエンジンを搭載したA340の15の注文と15のオプションについて予備契約を締結した。最初の納品は1992年4月に合意された。[18]ラインハルト・アブラハム（ルフトハンザ取締役会副会長）は、ルフトハンザはスーパーファンプログラムに関連するリスクを認識しているが、パフォーマンスデータと納期についてIAEから拘束力のある保証を得たと述べた。彼はまた、当時大きな注目を集めたいくつかのプロップファンプログラムと比較して、スーパーファンはかなり保守的な技術であると述べた。 [19]それとは対照的に、A340の競合機MD-11を担当するダグラス・エアクラフト社の役員は、スーパーファンのスケジュールに疑問を呈した。実証機と試験エンジンの不足に加え、必要な20,000 SHPのギアボックスの実現可能性も疑問視された。[20]競合企業のCFMインターナショナル社は、 1992年までの残り期間内にスーパーファンのコンセプトを開発する可能性を完全に否定した。[21]これらの懸念にもかかわらず、エアバスは1987年3月13日の監査役会で、A330 /A340プログラムについて顧客9社から合計104機の契約を獲得したことを発表した。4月3日、ノースウエスト航空は、スーパーファンエンジンを搭載したA340を最大20機購入する契約を発表した。[11]現在A330/A340プログラムの顧客10社のうち、8社がスーパーファンエンジン搭載のA340を注文した。スーパーファンの顧客リストには、ルフトハンザ航空に加えて、フィンエアー、UTA、サベナ航空、アリタリア航空が含まれていた。[22]しかし 、1987年4月7日の取締役会で、[23]スーパーファンプログラムは「無期限に延期」されることが正式に発表された。
この決定後、公式声明は出されなかったが、ロールスロイス社のマネージングディレクターでIAEの取締役でもあるラルフ・ロビンス氏は、低圧システムの問題が1992年のエンジン納入に重大な脅威を与えていると示唆した。エアバスは3月中旬に正式に技術的リスクについて通知された。ロビンス氏は、IAEが同時期にV2500の高圧コンプレッサーで直面した問題はスーパーファンの遅れとは関係がないと主張した。IAEはまた、スーパーファンは単なるエンジニアリング研究に過ぎず、そのエンジンを開発すると約束したことは一度もないと主張した。しかし、ギアードターボファンのコンセプトに関するさらなる研究が発表された。[24] IAEがスーパーファンをエンジニアリング研究と理解していることとは矛盾して、ルフトハンザ取締役会のラインハルト・アブラハム副会長は、ルフトハンザ取締役会はスーパーファンが確定した開発プログラムであるとの口頭および書面による確認を受け取っていることを明らかにした。アブラハム氏は、ルフトハンザ航空はスーパーファン計画のリスクを認識していたものの、IAEの株主企業の経験と評判を頼りにしていたと認めた。遅延の理由を尋ねられると、1987年初めの会議でIAEがいくつかの技術的な問題を提示したことを明らかにした。ギアボックスだけでなく、可変ピッチ機構とバイパス出口ダクトについても言及されていた。しかしアブラハム氏の意見では、これらの問題はもっと投資すれば解決できたはずであり、V2500高圧コンプレッサーの問題がスーパーファン計画中止のきっかけになったと彼は非難した。[25]この仮説は、従来のターボファン用に最適化されたコアエンジンは、低推力定格時のコンプレッサーサージを防ぐための大幅な改造を行わない限り、ギアードターボファンには使用できないという事実によって裏付けられている。[26] ルフトハンザのエンジニアは、1992年までにエンジンが準備できるかどうか疑問があるため、A340の購入を勧めなかったが、ルフトハンザのハインツ・ルーナウ会長と、ルフトハンザの監査役でありエアバスの会長でもあったフランツ・ヨーゼフ・シュトラウスの支持により、その提案は却下された。 [27]スーパーファンが利用できないことが明らかになったため、エアバスはA340にCFM56-5Cを提供することを決定した。スーパーファン搭載バージョンと同等の性能データを達成するために、翼幅は2.6メートル延長され、より大きな燃料容量が可能になった。[28]
デザインの特徴
スーパーファンのファンの直径は107インチ（2.72メートル）に計画されたため、複合材料で作られた直径120インチ（3.05メートル）のナセルができました。部分負荷定格でも良好な性能を確保し、スラストリバーサーをサポートするために、18枚のファンブレード用の可変ピッチ機構が取り付けられていました。ブレード自体は中空のチタンブレードとして設計されました。[29] [30]ファンブレードはカウリングで覆われていますが、通常のターボファンとは異なり、ファンカウリングは後方に伸びず、エンジンの残りの部分は別のよりスリムなカウリングで覆われています。[31]ギア比が3:1のファンギアボックスはロールスロイス社のタインギアボックスから派生したもので、スーパーファンギアボックスはシングルヘリカルギアを備えた遊星設計として実現されたと結論付けることができます。
仕様
データ元: [23] [29]
一般的な特徴
- タイプ: 2軸高バイパス比ギアードターボファン
- 長さ：
- 直径: 107インチ (272 cm; 8フィート11インチ; 2.72 m) [32]
- 乾燥重量:
コンポーネント
- コンプレッサー:単段ファン、3段低圧コンプレッサー、10段高圧コンプレッサー
- タービン： 2段高圧タービン、3段低圧タービン
パフォーマンス
参照
関連開発
同等のエンジン
- ハネウェル ALF 502 // LF 507
- ギャレット TFE731
- クズネツォフ NK-93
- プラット・アンド・ホイットニー PW1000G
- ターボメカ アスピン/アスタファン
- ロールスロイス/SNECMA M45SD
関連リスト
参考文献
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