ngine Prototyping
Marinemotoren

Vliegtuigfabrikanten winnen contracten als onderdeel van de volgende generatie motorprototypingfase

Het voortstuwingsprogramma van de luchtmacht, belast met het produceren van motoren voor de Next Generation Air Dominance-jager, heeft op 19 augustus contracten gegund aan een mix van zowel motorfabrikanten als vliegtuigbouwers, wat erop wijst dat integratie een prioriteit zou kunnen zijn in het prototypingproces.

Boeing, GE Aviation, Lockheed Martin, Northrop Grumman en Pratt & Whitney hebben allemaal contracten voor onbepaalde tijd en voor onbepaalde tijd ontvangen met een plafond van $ 975 miljoen voor de prototypefase van het Next Generation Adaptive Propulsion-programma.

Als onderdeel van de contracten zullen die bedrijven zich concentreren op “technologieontwikkeling en risicoverminderingsactiviteiten door middel van ontwerp, analyse, rig-tests, prototype-motortests en wapensysteemintegratie”, stelt de prijs, en de werkzaamheden zullen naar verwachting duren tot juli 2032.

De opname van GE en Pratt & Whitney in het NGAP-programma is niet verwonderlijk. John Sneden, directeur van het voortstuwingsdirectoraat van het Air Force Life Cycle Management Center, heeft aangedrongen op meer concurrentie in de industriële basis voor voortstuwing – en in de gunning van het contract staat dat het gedeeltelijk gericht is op het “digitaal transformeren” van die basis – de drie aannemers zijn meestal bekend om het bouwen van vliegtuigen, en alle drie hebben interesse getoond in het ontwikkelen van een jachtvliegtuig van de zesde generatie zoals NGAD.

Hun opname in NGAP zou dan kunnen helpen bij het sturen van het prototypingproces om ervoor te zorgen dat de toekomstige motor en jager naadloos integreren.

“Elk voortstuwingssysteem moet worden gebouwd en ontworpen voor het specifieke platform waarop het draait. En dat geldt vooral voor deze adaptieve motorsystemen”, zegt Mark J. Lewis, uitvoerend directeur van het Emerging Technologies Institute van de National Defense Industrial Association en voormalig hoofdwetenschapper van de luchtmacht, in een interview. “Dus je zou de motor hand in hand met een casco willen ontwikkelen. Het wordt moeilijker om van een adaptieve engine een soort plug-and-play-systeem te maken. Niet onmogelijk.”

Lewis merkte snel op dat zijn opvattingen speculatief waren. Maar voor sommige van de technologische ontwikkelingen die met de adaptieve motoren gepaard gaan, kunnen jagers nodig zijn die zijn gebouwd om er volledig van te profiteren, zei Lewis. In het bijzonder kunnen adaptieve motoren overschakelen tussen modi die zijn geoptimaliseerd voor stuwkracht en bereik.

“Als je vandaag een vliegtuig ontwerpt, begin je te beslissen wat het belangrijkste is. Moet het op dit punt in zijn prestaties maximale acceleratie hebben? Moet hij een maximaal bereik kunnen vliegen? En die twee vereisten kunnen bijvoorbeeld op gespannen voet met elkaar staan”, aldus Lewis. “Met een adaptieve engine kun je misschien het beste van twee werelden krijgen. En dus kan je casco dat weerspiegelen.”

Andere overwegingen, zei Lewis, omvatten de derde luchtstroom die wordt opgenomen in het ontwerp van de adaptieve motoren in AETP. Die derde stroom “verandert een beetje de geometrie van de motor”, zei Lewis.

De ontwikkelingsprocessen van motoren en casco’s “gaan meestal hand in hand”, voegde Lewis eraan toe, maar dat kan aanzienlijk variëren, afhankelijk van de situatie. De F135 die bijvoorbeeld de F-35 aandrijft, is ontwikkeld op basis van de F119, die de F-22 aandrijft.

Maar met motoren zoals die van AETP en NGAP hebben functionarissen van de industrie en de luchtmacht vaak gesproken over een generatiesprong in capaciteit. En met die sprong, zei Lewis, zou het logisch zijn als de dienst de bedrijven zou vragen die strijden om de NGAD-jager: “Als je een motor hebt die volgens deze lijnen werkt, die dit anders kan doen dan eerdere motoren, wat doet het dan betekenen voor het casco dat u aan het ontwerpen bent?”

In juni onthulde luchtmachtsecretaris Frank Kendall dat de NGAD-jager de ontwikkelingsfase van engineering en productie is ingegaan, maar hij verduidelijkte later dat er nog steeds een competitie voor het programma is. Hij geeft echter niet aan hoeveel aannemers er nog in de running zijn.