Pratt & Whitney GTF: les améliorations à venir

Dernièrement, Pratt & Whitney a souligné l’entrée en service du 1000^e avion équipé de moteurs de la gamme GTF : c’est en janvier 2016 qu’Airbus avait livré le premier A32neo muni de moteurs PW1100G-JM à Lufthansa. À ses débuts, la gamme de moteurs GTF a connu toutes sortes de problèmes. Le fabricant a fait face entre autres à d’importants retards dans la montée en cadence des diverses composantes. 

Mais Pratt & Whitney a su profiter de l’important ralentissement causé par la pandémie afin de régler ses problèmes. Six ans après l’entrée en service des premiers moteurs, tout semble maintenant baigner dans l’huile pour la gamme GTF. Le motoriste peut donc enfin commencer à étudier les améliorations à y apporter.

L’optimisation

Lorsqu’une nouvelle gamme de moteurs entre en service, elle atteint rarement ses objectifs de consommation de carburant. Mais dans le cas de la gamme GTF, les objectifs ont été dépassés. Pratt & Whitney n’avait donc pas de raison afin d’accélérer l’optimisation de sa nouvelle gamme de moteurs. 

Avec plus de 2 000 moteurs en service, la mise au point d’un ensemble d’amélioration des performances devient maintenant plus profitable; une amélioration de 0,5 % par année depuis l’entrée en service est envisageable. Il faut donc s’attendre à ce qu’un semble permettant une réduction de 3 % à 4 % soit offerte aux opérateurs d’ici la fin de 2022. 

La boîte d’engrenage

Sur les moteurs GTF, la turbosoufflante tourne moins rapidement que le reste du moteur; cela est possible grâce à l’engrenage planétaire qui la relie au reste du moteur. Pratt & Whitney est maintenant en mesure d’optimiser le ratio entre la vitesse de rotation de la soufflante et celle du corps du moteur. Cela permettrait une économie de carburant additionnelle d’au moins 3 %. 

L’autre possibilité serait d’optimiser le ratio en fonction de l’utilisation de l’avion que fait la compagnie aérienne. Une optimisation pour les vols de courte distance et une autre pour les vols long-courriers pourraient être développées. Sur un A321XLR, un jeu d’engrenages conçus pour les longs vols pourrait permettre une économie de carburant supérieure à 5 % .

Toutefois, le remplacement les engrenages est une tâche complexe qui demande beaucoup de main-d’œuvre. C’est lors des visites de révision en atelier que ce changement pourra être effectué. 

La soufflante à pas variable

Au tout début de la conception des moteurs GTF, Pratt & Whitney prévoyait que les pales de la soufflante auraient un pas variable. Cela aurait permis au moteur d’avoir une efficacité similaire aux turbohélices. Mais le motoriste a retiré cette composante, car cela faisait trop de nouvelles technologies et augmentait considérablement le risque. 

Maintenant que le GTF arrive à maturité, le fabricant peut recommencer la conception d’un système à pas variable. Cette modification permettrait d’améliorer la consommation d’au moins 10 %.Comme on peut le constater, il reste encore beaucoup de place à l’amélioration sur la gamme GTF. 

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