Největší tryskový motor na světě je skutečný obr. Vešli by se do něj dva basketbalisté, i kdyby si stáli na ramenou - Shaquille O'Neil (216cm) a Kobe Bryant (198cm). Konstruktéři v GE sestavili první z těchto motorů a zahájili jeho testování v rozlehlém firemním testovacím středisku v lesích poblíž Peebles ve státě Ohio.
Zcela nový GE9X exceluje hned v několika ohledech. Přední ventilátor má průměr 3,35 metru, což je nový světový rekord. Motor má rovněž palivové trysky vytištěné technologií 3D a maximálně využívá součástek vyráběných z odlehčených a tepelně odolných materiálů nazývaných keramická maticová kompozita (CMC).
Aditivní výroba, obecně známá jako 3D tisk, vlastně umožňuje naprosto nezávislé vytváření součástek a konstruktérům dává svobodu navrhovat komplexní vnitřní tvary, které byly dříve nedosažitelné.
CMC materiály jsou schopné provozu v teplotách až 1 300 stupňů Celsia. Materiál se nachází uvnitř spalovací komory a turbíny. Umožňuje konstruktérům udržovat uvnitř motoru vyšší teplotu a zároveň snižovat spotřebu paliva a produkci emisí. „Čím rozpálenější motor je, tím je úspornější," říká mluvčí GE Aviation Rick Kennedy.
Motor je rovněž osazen šestnácti lopatkami z uhlíkových vláken čtvrté generace na přední straně motoru. Ty vhánějí vzduch do jedenáctistupňového vysokotlakého procesoru s tlakovým poměrem 27:1, což rovněž zvyšuje úroveň efektivity motoru. Žádný jiný komerční motor v provozu nemá vyšší poměr.
Lopatky budou mít několik nových komponent. Především budou používat pevnější uhlíková vlákna, díky čemuž mohou být delší a tenčí. Jejich konce budou vyrobeny ze speciálního kompozitního materiálu ze skleněných vláken, která dokáží lépe absorbovat impaktní energii. „Uhlíková vlákna jsou velmi pevná a nejsou flexibilní, takže pokud do nich narazí pták nebo něco jiného, uvnitř se vytvoří nárazová vlna. Skleněný kompozitní materiál má lepší deformační vlastnosti a dokáže nápor na lopatku lépe rozložit," říká Nick Kray, který se návrhu podílí.
Zatímco předchozí motory (GE90 a GEnx) mají 22 a 18 lopatek, nový GE9X jich bude mít pouze 16, ačkoli je ze všech motorů největší. Motor je lehčí, lopatek je méně, jsou tenčí a rychleji se točí. „To je skvělé pro celkový výkon motoru, neboť ventilátor s nižším tlakem a turbínový systém dosahují špičkového výkonu," říká Kray. „O tohle nás konstruktéři vždy žádali." Lopatky si také podržely svůj nádherný ladný tvar se zakřivením na konci a vyklenutím uprostřed.
Ačkoli je to úplně poprvé, co firma spustila zkompletovaný motor, individuální komponenty a systémy testuje už čtyři roky. GE9X byl navržen tak, aby generoval vztlak 45 metrických tun (pro srovnání - hlavní motor raketoplánu produkuje 169 metrických tun). I když toto číslo může vypadat působivě, světový rekord drží předchůdce tohoto motoru s označením GE90-115B, který generoval vztlak téměř 58 metrických tun.
Když se společnost Boeing rozhodla postavit model 777X, novou generaci verze 777, oslovila GE s požadavkem, aby vyvinula pro tento letoun nový motor. GE Aviation, exkluzivní výrobce motorů pro 777X, již obdržela objednávky na více než 700 motorů GE9X v hodnotě 29 miliard amerických dolarů (ceníková cena) od řady leteckých společností včetně Emirates, Lufthansa, Etihad Airways, Qatar Airways a Cathay Pacific.
GE Aviation investovala do přípravy testovacího závodu v Peebles 10 milionů amerických dolarů. Část investice šla na největší „zvonovou přívodní rouru" – bílý trychtýř umístěný během testování před motor. Ten má v průměru 5,5 metru a dlouhý je 3,6 metru.
Konstruktéři rovněž instalovali čtvrtou palivovou nádrž, aby motor měl dostatečný přívod paliva, dále byl zesílen testovací stojan a vzduchový systém stojanu obohacen o nový materiál, který si dokáže poradit s vysokými teplotami. „Rovněž jsme modernizovali kladky a dopravníky pro účely GE9X a upravili zeď naší přípravné budovy tak, abychom mohli po konečném sestavení motor co nejrychleji přesunout na stojan," říká manažer závodu Brian DeBruin.
GE Aviation začala nyní testovat první motor GE9X a testy budou probíhat několik měsíců, aby se ověřily aerodynamické, termální a mechanické charakteristiky motoru. Druhý motor GE9X bude nasazen k testům příští rok. Do provozu by měl být motor nasazen na konci desetiletí.
