El Programa de Motores de Turbina Mejorados ( ITEP ), anteriormente el programa de Motores de Turbina Asequibles Avanzados ( AATE ), es un proyecto del Ejército de los Estados Unidos para desarrollar un reemplazo General Electric T700 para el UH-60 Black Hawk y el AH-64 Apache , mejorando el consumo de combustible, la potencia, la durabilidad y el costo. Honeywell y Pratt & Whitney formaron la empresa conjunta ATEC para desarrollar el T900 , mientras que GE Aviation construye el T901 . En febrero de 2019, el Ejército de los EE. UU. seleccionó al GE T901 como el ganador del programa. [1]
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En diciembre de 2006, la Dirección de Tecnología Aplicada a la Aviación (AATD) del Ejército de los EE. UU. solicitó propuestas para el turboeje de turbina libre Advanced Affordable Turbine Engine (AATE) de 3000 shp para reemplazar el GE T700 que actualmente impulsa el helicóptero UH-60 Black Hawk y el AH-64 Apache, aprovechando el programa VAATE del Departamento de Defensa / NASA / DOE . [2] La modernización de la flota existente de Black Hawks y Apache bimotores requeriría un total de 6215 motores, incluidos los de repuesto. [3]
Cualquier aeronave que actualmente utilice el T700 o su derivado comercial, el CT7, también podría ser re-propulsada por el AATE, incluyendo helicópteros comerciales como el Sikorsky S-92 . [4] Sikorsky lo está considerando para el S-97 Raider de una sola turbina en lugar de su GE CT7/T700 único; [5] además, el AATE también podría propulsar el helicóptero Joint Multi-Role (JMR). [6]
En 2007, Honeywell y Pratt & Whitney formaron la empresa conjunta Advanced Turbine Engine Company (ATEC). La fase de ciencia y tecnología para subsidiar el desarrollo de AATE consistió en dos contratos: uno fue otorgado en mayo de 2008 a ATEC por 108 millones de dólares para desarrollar el HPW3000, y el otro fue otorgado a GE Aviation a fines de 2007 para el GE3000. [4] [7] [8] La fase de ciencia y tecnología de cuatro años y medio abarcó pruebas de demostración de durabilidad y rendimiento y estaba programada para concluir en 2013, [9] pero las pruebas continuaron durante 2014. [4]
En julio de 2009, el Ejército de los Estados Unidos anunció que el desarrollo de AATE continuaría bajo el Programa de Motores de Turbina Mejorados (ITEP); el ITEP daría como resultado un motor que mejoraría las capacidades altas y calientes del AH-64 y el UH-60 y aumentaría el radio de combate . [10] En agosto de 2016, ATEC y GE obtuvieron contratos de 24 meses bajo el ITEP para llevar sus motores a una revisión de diseño preliminar ; [11] esta fase culminó en abril de 2018 con ATEC y GE demostrando sus prototipos al Ejército. [12] [13] [14]
El 1 de febrero de 2019, el Ejército de los EE. UU. seleccionó al GE T901 como ganador del programa ITEP, otorgándole el contrato de Desarrollo de Ingeniería y Fabricación (EMD) por $517 millones. [1] Más tarde ese mismo mes, ATEC protestó la selección del GE T901 sobre su T900 en una presentación ante la Oficina de Responsabilidad Gubernamental (GAO). [15] La GAO desestimó la protesta en una presentación publicada el 30 de mayo de 2019. [16]
La revisión crítica del diseño en el segundo trimestre de 2020 conducirá a las primeras pruebas del motor en el tercer trimestre de 2021 antes de las pruebas de vuelo y a una decisión de producción en 2024. [14]
Además de la producción de 3.000 shp, los objetivos para AATE eran una reducción del 25% en el consumo de combustible (menos de 0,347 lb/(hp⋅h), 211 g/kWh), una mejora del 65% en la relación potencia-peso (más de 6,5 hp/lb, 10,7 kW/kg), una mejora del 20% en la vida útil del diseño (más de 6.000 horas y 15.000 ciclos), una reducción del 35% en la producción (menos de 650.000 dólares por motor) y el coste de mantenimiento , y una reducción del 15% en el coste de desarrollo del producto . [2] El objetivo de 3.000 shp para AATE es un aumento del 50% sobre la variante más potente T700-701D, pero también requeriría actualizaciones en la caja de cambios, la transmisión, las palas del rotor y el rotor de cola. [17]
Tanto el diseño ATEC como el de GE pueden arrancar sin una unidad de potencia auxiliar (APU), utilizando únicamente la batería. [18] El UH-60 y el AH-64 están actualmente equipados con APU Honeywell GTCP 36-150. [19]
Utilizando el ITEP, se proyecta que el radio de combate aumentará en 500 km (270 millas náuticas). [10] El techo de servicio alto y caliente se incrementará de 4.000 a 6.000 pies (1.200 a 1.800 m) a 95 °F (35 °C). [3] Los objetivos de rendimiento se han determinado en parte por las operaciones en Afganistán e Irak, así como por el aumento de los pesos de la estructura del avión. [17]
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La principal diferencia entre los motores ATEC HPW3000 (T900) y GE3000 (T901) está en el número de conjuntos de compresor/turbina rotativos en la etapa del generador de gas. El ATEC T900 es un turboeje de doble carrete, mientras que el GE T901 es un diseño de un solo carrete. En el diseño de un solo carrete, el compresor es impulsado por una sola turbina; el diseño de doble carrete utiliza ejes separados para un compresor de dos etapas, lo que requiere dos turbinas. Ambos son turboejes de turbina libre, donde se utiliza una turbina independiente en la corriente de escape aguas abajo del generador de gas para extraer energía. Aunque el diseño de doble carrete permite que cada etapa del compresor funcione en sus rangos óptimos, hace que la máquina sea más compleja. [20]
Advanced Turbine Engine Company (ATEC) es una empresa conjunta 50/50 creada en 2007 entre Honeywell Aerospace y Pratt & Whitney Military Engines. ATEC completó una prueba del motor central (solo sistema de alta presión) a mediados de 2011 en el HPW3000 de dos carretes y completó la prueba del generador de gas (sistemas de alta y baja presión) en enero de 2012. [ cita requerida ] La prueba de durabilidad del primer HPW3000 se completó en octubre de 2013. [21] Se probó un segundo HPW3000 para determinar su rendimiento y la ingestión de arena a fines del verano de 2014. [22] En febrero de 2017, el Ejército designó el diseño del HPW3000 como motor T900-HPW-900. [23]
Desde 2010, GE ha estado desarrollando y probando tecnologías específicas para el T901 . El segundo GE3000 fue probado en cuanto a rendimiento, resistencia y capacidad de absorción de arena a fines de la primavera de 2014. [24]
En 2016, el Ejército otorgó a GE Aviation un contrato de 24 meses para la revisión preliminar del diseño del T901 , y las pruebas del prototipo de seis meses se completaron en octubre de 2017. [25] El motor GE3000 fue designado oficialmente como motor T901-GE-900 en enero de 2017. [26]