Uutiset

Suihkumoottori testataan yksilönä

Jos amerikkalaisen General Electric -jättiyhtiön insinöörejä on uskominen, ei minkään pitäisi olla yhtä turvallista kuin lentämisen nykyaikaisilla suihkukoneilla.

GE:n suihkumoottoritehtaat Yhdysvalloissa ja Euroopassa valmistavat vuosittain tuhansia muun muassa Airbuseihin ja Boeingeihin suunniteltuja suihkumoottoreita. Niistä joka ainoa koekäytetään suorituskyvyn rajoille maassa ennen kuin ne asennetaan itse lentokoneisiin.

– Meille ei riitä, että testaamme perusteellisesti kunkin moottorin prototyypin, kertoo GE:n valtavan moottoritestauskeskuksen pääinsinööri Charles Creamer Peeblesissä, Ohiossa.

Täysin ulkopuolisilta suljettu 2!q710 hehtaarin koealue on koko Ohion osavaltion laajin yksityisessä omistuksessa oleva maa-alue.

– Sen lisäksi jokainen erillinen moottori on testattava yksilönä. Tässä teollisuudessa ei tunneta maanantaikappaleita, hän jatkaa.

Testialueen valtavan koon selittää se, että suihkumoottorien koekäyttö maassa aiheuttaa korviahuumaavan metelin eikä lähellä olevilla naapureilla olisi rauhaa kiireisimpinä aikoina yötä päivää jatkuvalta suihkumoottorien ulinalta.

– Tällä hetkellä Peeblesissa voidaan koekäyttää kahdeksaa suihkumoottoria samanaikaisesti. Yhdeksäs testiasema on parhaillaan rakenteilla, pääinsinööri Creamer laskee.

Prototyyppiä testataan vuosi

Mittavin Peeblesissa parhaillaan työn alla oleva koesarja Boeingin uuteen Dreamlineriin ja Airbusin A350-koneeseen suunnitellun uuden sukupolven, aikaisempaa kevyemmän, polttoainetaloudellisemman ja vähemmän saastuttavan GEnx-moottorin tyyppihyväksymiskokeet.

– Älä unohda mainita, että GEnx on myös huomattavasti edeltäjiään hiljaisempi, Creamer jatkaa luetteloa.

Siinä missä tuotantovaiheessa olevien moottorien lopputestaus ennen niiden asentamista itse lentokoneisiin ottaa muutaman päivän, protyypit ovat kokonaan toinen asia.

Keväällä alkanut komposiittirakenteisen GEnx -moottorin prototyypin testausohjelma kestää yli vuoden. Niin Yhdysvaltain kuin Euroopan unioninkin ilmailuviranomaiset valvovat tarkoin kokeiden sujumista.

Testimoottoreita käytetään päiväkausia ylikierroksilla, niitä rääkätään keinotekoisesti aikaansaaduilla kaatosateilla ja jäämyrskyillä, voimakkaalla sivutuulella ja kaikilla muillakin mahdollisilla sääolosuhteilla.

Viimeisessä vaiheessa täysillä kerosiinia polttavan prototyyppimoottorin turbiini räjäytetään jotta varmistuttaisiin siitä, että moottorin täydellinen tuhoutuminenkaan ilmassa ei aiheuta vaaraa lentokoneen muille rakenteille.

– Nykyisten normien mukaan suihkumatkustajakoneet on suunniteltava siten, että yhden moottorin täydellisestä tuhoutumisesta huolimatta kone pääsee jäljelläolevilla moottoreilla turvallisesti laskeutumaan.

– Mutta tämä tarkoittaa sitä, että moottorin vaippa on suunniteltava niin vahvaksi, ettei moottori räjähtäessäänkään pääse rikkomaan siipeä tai koneen runkoa, Charles Creamer sanoo.

Yksi lentoliikenteen suurimmista uhista on moottoreihin nousu- ja laskuvaiheen aikana lentävät linnut.

– Moottorien suunnittelussa varauduttava siihen, että ne kestävät useidenkin lintujen yhtäaikaisen imeytymisen turbiiniin, linnuthan lentävät usein parvissa, Creamer kertoo ja jatkaa, että Peeblesissa suihkumoottorien lintukestävyys testataan linkoamalla niihin kuolleita lokkeja tarkoitukseen erikseen suunnitellulla heittimellä.

– Tässä on todella käytettävä lokkeja eikä kuolleita kanoja koska niiden luuston rakenne on erilainen.

Komposiitti korvaa alumiinin

Tähän mennessä yleisimmät käytössä olevat keskimatkojen matkustajasuihkukoneet, Airbusin A320-sarja ja Boeingin 737-sarja ovat molemmat valmistettuja pääasiassa alumiinista.
Öljyn hinnan vääjäämätön sahaaminen ylöspäin ja ympäri maailmaa tiukkenevat ympäristönormit ovat pakottaneet lentokonevalmistajat pohtimaan uusia ratkaisuja joilla lentoyhtiöt kykenevät hyödyntämään laivastojaan aikaisempaa edullisemmin, hiljaisemmin ja saasteettomammin.

Creamerin mukaan lentokoneteollisuuden keskeinen meneillään oleva murros onkin alumiinin vähittäinen korvautuminen kevyemmillä komposiittimateriaaleilla.

Tämä koskee niin lentokoneiden runkoja, siipiä kuin moottoreitakin. Muun muassa Aibusin uuden kaksikerroksisen jättiläisen, 555-paikkaisen A380:n siivet on valmistettu komposiiteista. Siipien spoilerit tehdään alihankintana Suomessa.

Komposiittimateriaalien käyttöönotossa Boeing on kuitenkin toistaiseksi Airbusia pidemmällä. Toukokuussa 2008 liikenteessä aloittavaksi suunnitellun Dreamlinerin rungosta jo puolet on valmistettu komposiittimateriaaleista. (HäSa)

Mika Horelli