И целого мира мало
Суммарный налет самолетов, оснащенных двигателями GE90, составил 100 миллионов часов
Большой путь начинается с маленького шага. Так случилось и с реактивным двигателем GE90 —настолько мощным, что он в одиночку произвел настоящий переворот во всей гражданской авиации, и последствия этого переворота мы ощущаем еще сегодня. Появление GE90 позволило оснащать широкофюзеляжные самолеты, совершающие межконтинентальные рейсы, всего лишь двумя двигателями вместо привычных четырех. В результате существенно сократились затраты авиаперевозчиков на топливо и техобслуживание воздушных судов. Это, в свою очередь, привело к снятию с производства легендарного «горбатого» авиалайнера Boeing 747-8 – культового самолета, пользовавшегося славой Короля неба, также как и двухпалубного Airbus A380.
Однако 2 февраля 1995 года, когда в переполненном конференц-зале штаб-квартиры подразделения GE Aviation в штате Огайо собрались руководители крупнейших авиационных корпораций и государственных регулирующих органов США, этот сценарий представлял собой еще отдаленное будущее. На столе перед участниками встречи лежал сертификат соответствия GE90 — документ, подтверждающий, что новый двигатель соответствует всем установленным требованиям и официально допущен к эксплуатации на пассажирских авиалайнерах. «Это был результат многолетней работы, которая стоила нам много крови, пота и пролитых слез, но подарила надежду выйти на качественно новый уровень», — вспоминает Филипп Рэмбо, присутствовавший на том собрании в качестве старшего инженера проекта по созданию GE90. Все вздохнули с облегчением, когда представители Федерального управления гражданской авиации (FAA) – центрального органа государственного управления США в области гражданской авиации - наконец поставили свои подписи под документами.
Однако времени поднять бокалы за успех нового предприятия не было. «По факсу мы отправили полученный сертификат в Сиэтл, — рассказывает Филипп, сегодня занимающий пост главного инженера-консультанта GE Aviation. - И команда технических специалистов, ожидавшая документ в крупнейшем мегаполисе Тихоокеанского Северо-Запада, тут же отпечатала идентификационный шильд с техническими характеристиками двухмоторного Boeing 777, стоявшего «под парами» на взлётно-посадочной полосе. Этот шильд подарил лайнеру полную свободу полёта. В тот же день Boeing 777, оснащенный двигателем GE90, впервые поднялся в воздух и совершил свой первый пробный полёт».
Остальное, как говорится, уже было «делом техники». GE90 полностью изменил экономику, логистику, эстетику и уровень комфорта авиаперевозок на дальние расстояния, открыв эру двухмоторных авиалайнеров. На сегодняшний день суммарный налет самолетов, оснащенных двигателями GE90, превысил 100 миллионов часов — это 11,5 тысяч лет!
За последнюю четверть века с конвейера сошло более 2800 двигателей GE90. Самолеты, оснащенные «пламенными моторами» этой модели, преодолели приблизительно 55,7 миллиарда миль, что примерно составляет 600 расстояний от Земли до Солнца. По предварительным оценкам, самолеты, оборудованные двигателями модели GE90, перевезли за свою историю около 2,5 млрд пассажиров и около 143 млрд фунтов грузов.
Не удивительно, что еще сегодня GE90 остаётся флагманом гражданской авиации и задает планку проектировщикам новых реактивных двигателей. До последнего времени GE90 занимал первую строчку в рейтинге самых мощных авиадвигателей в мире – ровно до тех пор, пока другой гигант GE Aviation, GE9X, не вытеснил его с лидирующей позиции. Стоит отметить, что большая часть передовых решений, ставших сегодня «золотым стандартом» для современных реактивных двигателей, впервые были разработаны и опробованы именно на двигателях семейства GE90. Например, широкое применение в отрасли нашла технология изготовления лопастей вентилятора из лёгких, композитных материалов, а также использование деталей, напечатанных на 3D-принтере. «Всё началось с GE90, — говорит Джим Эллиот, главный инженер GE. – Этот двигатель превзошёл все наши ожидания и стал объектом зависти всей индустрии».
Первой авиакомпанией, которая оснастила свой флот Boeing 777 двигателями GE90, стала British Airways. Это произошло еще в 1995 году. Кстати, в ноябре 2020 года исполнилось ровно 25 лет с того момента, как лайнер Boeing-777 впервые поднялся в небо и положил начало истории, которая до неузнаваемости изменила авиационную отрасль.
Многие характеристики двигателя GE90 способствовали тому, что он произвел настоящую революцию в авиации. Здесь следует упомянуть хотя бы один факт. В течение 17 лет GE90 на правах самого мощного реактивного двигателя в мире оставался рекордсменом. В 2002 году этот двигатель развил реактивную тягу в 58 тонн — этот показатель соответствует уровню тяги твёрдотопливных ракетных двигателей, которые использовала НАСА в 1960-х годах. Подобная реактивная мощь позволила увеличить полетный цикл 777-300ER примерно до 345 минут, а это означает, что при необходимости самолет может лететь почти шесть часов только на одном двигателе. «Это расширило горизонты досягаемости для двухмоторных самолетов и открыло им южное полушарие», — говорит Филипп.
Организация полётов на самолетах, оснащенных всего двумя мощными двигателями, не были чем-то вроде эпатажа или работы на публику. Наоборот, это позволило одному из самых больших и самых популярных широкофюзеляжных самолетов в мире - Boeing 777-300ER - получить значительные преимущества в эксплуатационных характеристиках по сравнению с его четырёх-двигательными конкурентами. По словам Филиппа, это также улучшило экономические показатели как грузовых, так и пассажирских авиаперевозок. (В настоящее время GE Capital Aviation Services работает над созданием новой версии грузовых широкофюзеляжных лайнеров Boeing 777 300ER под названием Big Twin.)
GE90 завоевал всеобщее признание как символ прогресса и мощи. Технологии, использованные при создании этого двигателя, подготовили необходимый трамплин для появления таких двигателей, как GEnx, Dreamliner и GE9X, которые были разработаны специально для новейшего семейства авиалайнеров Boeing 777X. Филипп говорит, что, вопреки распространенному мнению, недавний успешный испытательный полет Boeing 777X ознаменовал собой не начало новой эры, а только продолжение истории целой династии двигателей. Объясняется это рядом конструктивных особенностей: лопасти вентилятора GE9X выполнены из лёгких и прочных композитных материалов, созданных на основе углеродного волокна, а не из металла, кроме того, при его изготовлении использованы несколько деталей, напечатанных на 3D-принтере. «Получается, что двигатели нового поколения - прямые наследники GE90», — подчеркивает он.
Надо сказать, что конструкция лопасти вентилятора, созданного на основе углеродного композиционного материала, значительно опередила своё время. Филипп говорит, что лопасть, изготовленная для базового двигателя в 1990 году, была «открыточно» прямолинейна». Но со временем материал позволил изменить конструкцию лопасти и придать ей более сложную, плавно расширяющуюся форму, благодаря которой она намного эффективнее захватывала воздух и ускоряла его потоки. Это создавало не только аэродинамические преимущества, но и выгодный эстетический облик модели. Нью-Йоркский Музей современного искусства даже включил лопасть двигателя в состав своей постоянной экспозиции. «А ещё одна - была у меня в гостиной», - смеется Филипп.
Проект стал полигоном для опробования и других прорывных технологий. В новом GE9X используется множество деталей, изготовленных с помощью 3D-печати, также известной как аддитивное производство. Между тем, первым реактивным двигателем, на котором ещё в 2015 году была установлена деталь, напечатанная на 3D-принтере, стал именно GE90. Тогда с помощью этой технологии был изготовлен датчик температуры.
Джонатан Кларк, в течение восьми лет работавший над проектом двигателя GE90, говорит, что важно не забывать о значении GE9X и импульсах для развития отрасли, которые создал этот двигатель. «По сравнению с Филом и Джимом я, скорее, дилетант, — говорит он, — но одно знаю наверняка: продолжение этой истории нас ждет точно».