„Dnešní den je významným milníkem v propojování výuky a výzkumu s vývojem a výrobou jako ukázky cesty ČR k inovačnímu lídru Evropy. Jsem přesvědčen, že pouze takový systém aktivně přispěje k transformaci české ekonomiky na ekonomiku s vysokým podílem přidané hodnoty. Jsem hrdý na svůj tým, naše dodavatele a partnery z GE Aviation Czech, CEL, Praga Avia, kteří dokázali uvést do provozu tak komplexní zkušebnu v rekordně krátkém čase,“ prohlásil děkan Fakulty strojní ČVUT v Praze, profesor Michael Valášek.
Vláda ČR ve svých usneseních opakovaně konstatuje, že letectví a kosmické aktivity v České republice zůstávají nadále prioritou průmyslového rozvoje ČR s rostoucím potenciálem, a že rozvoj leteckého a kosmického průmyslu má pozitivní vliv na udržitelný a konkurenceschopný růst hospodářství České republiky. Proto vláda ČR požádala Fakultu strojní (FS) ČVUT, aby se podílela na budování základů propojených ekosystémů výuka-výzkum-vývoj-výroba mezi univerzitami a průmyslovými podniky v leteckých a kosmických technologiích.
FS ČVUT proto formulovala svůj záměr posílení výzkumných a výukových kompetencí v leteckých a kosmických technologiích a podala na jeho realizaci projekty OP VVV. Ty spočívají jak ve výstavbě pozemních zkušeben (dynamometrická, vrtulová, jádrová), v experimentálním letadle jako létající zkušebně a pořízení mnoha dalších zařízení, tak v aktualizaci studijního programu a excelentním výzkumu. Vláda se rozhodla urychlit uskutečnění záměru ČVUT jeho předfinancováním formou návratné finanční výpomoci.
Následně FS ČVUT uzavřela s GE Aviation Czech (GEAC) smlouvu o výzkumné spolupráci. V rámci této spolupráce GEAC poskytuje FS ČVUT řadu znalostí jak pro stavbu a provoz zkušeben, tak pro modelování leteckých motorů. To ČVUT pomáhá v řešení výzkumu metodiky pro vytvoření individuálního celoživotního monitorovacího systému funkčnosti a životnosti turbovrtulových motorů s prediktivní údržbou, s užitím konceptů Průmyslu 4.0 v rámci projetu OP VVV. FS ČVUT také připravuje nové studijní programy týkající se leteckých motorů. A tak vzniká vzorová ukázka pro cestu ČR k inovačnímu lídru Evropy. Podobných systémů předpokládá FS ČVUT na vybudované infrastruktuře založit několik.
V nových zkušebnách probíhá excelentní výzkum pro projekt OP VVV spočívající především v měření vlastností motoru s jeho opotřebením, aby tato znalost byla vložena do jeho simulačního modelu. Tím vznikne digitální dvojče motoru, o němž budou shromažďována big data v cloudu pomocí internetu věcí. Souběžně s tímto výzkumem probíhá kolaborativní výzkum s GEAC, kde provádí ČVUT s GEAC společně řadu experimentů zkoumajících vlastnosti motorů zajímavých jak pro vývoj nového turbovrtulového motoru GE Catalyst (dříve nazývaný ATP), tak pro výzkum ČVUT. Intenzivní experimenty byly loni zahájeny na dynamometrické zkušebně a nyní budou probíhat i na vrtulové zkušebně v Hradci Králové.
Vrtulová zkušebna v Hradci Králové je součástí souboru čtyř pozemních zkušeben leteckých motorů, které ČVUT buduje pro posílení výzkumné a výukové infrastruktury v naší republice. První dynamometrickou zkušebnu ČVUT uvedlo do provozu před rokem v pražských Letňanech, nyní uvádí do provozu první vrtulovou zkušebnu v Hradci Králové a zbývající dvě zkušebny (druhou vrtulovou v Hradci Králové a jádrovou v Letňanech) ČVUT uvede do provozu v průběhu léta 2019.
Nová letadlová zkušebna pro letadlové motory v Hradci Králové patří mezi nejmodernější na světě. To je dáno především tím, že horizontálním prouděním vzduchu dokáže simulovat reálné proudění vzduchu na křídle letadla. Její moderní měřicí a řídicí systém má také schopnost odečítat v reálném čase ohromné množství dat z tisíců senzorů umístěných na testovaných motorech. Vrtulová zkušebna byla spolu s turbovrtulovým motorem na hradeckém letišti oživena počátkem dubna a zkušebna s motorem je nyní připravena k „ostrému“ testování. Zkušebnu lze ale využít i pro zkoušení jiných druhů leteckých motorů.
Společnost GE dokončila organizaci nově vzniklé centrály GE Aviation Turboprops v ČR
GE Aviation dokončila přesun klíčových rolí do turbovrtulové centrály v Praze a posílila kompetence v řízení programu GE Catalyst. Program zároveň dosáhl více než 1000 testovacích hodin a jde do další zkušební fáze. V květnu GE Aviation úspěšně dokončila testy v kanadské zkušebně pro simulaci nadmořské výšky, kde motor, vyvíjený pro letounu Cessna Denali, prokázal výkonové parametry až do 12 500 metrů.
V rámci budování globální centrály v České republice GE dokončila přesun následujících klíčových rolí programu Catalyst do Prahy, a to v oblasti vývoje, investic a výroby. K tomuto přesunu došlo během jara a léta letošního roku. Umístění těžiště aktivit do ČR je dalším milníkem na cestě naplňování investiční dohody mezi GE a Vládou ČR z listopadu 2016.
• Nově jmenovaný produktový ředitel pro modelovou řadu motoru GE Catalyst se přesunul do Prahy v červnu letošního roku. David Kimball je zodpovědný za strategická a taktická rozhodnutí pro danou modelovou řadu a stěhuje se z centrály GE Aviation v Cincinnati.
• Kompletní finanční řízení projektu Catalyst, které odpovídá za investiční program GE ve výši přesahující 400 milionů USD, se do Prahy přesunulo v květnu letošního roku. Vede ho Richard Spreng, který je zároveň od 1. května 2019 novým finančním ředitelem turbovrtulové centrály GE Aviation v Praze. Richard Spreng do Prahy přešel z německé pobočky GE Aviation v Regensburgu.
• Globální řízení obchodu pro civilní aplikace modelové řady motoru Catalyst přechází na Milana Šlapáka, který je zároveň prezidentem GE pro ČR & SK a zároveň vedoucím programů modelové řady motorů série H.
• Vedení výroby a dodavatelského řetězce pro GE Aviation Turboprops, včetně programu Catalyst, převzal k 1. květnu Mario Balestrieri, který se do Prahy přesunul z Avia Aero v Turíně, pobočky GE Aviation.
„Program vývoje motoru GE Catalyst běží dle našich očekávání a výkon dosud postavených prototypů je vynikající. Nyní máme v Čechách kompletní tým vrcholového vedení nově vzniklé globální centrály GE Aviation Turboprops, který naše aktivity posune do další fáze,” říká Milan Šlapák.
Přesunutí kompetencí do Prahy přichází v době významného počinu na poli testování. Motor Catalyst má za sebou 1000 testovacích hodin a přechází do fáze testování systému digitálního řízení motoru a vrtule FADEC. Motor již dosáhl na zkušebnách navržený maximální výkon, maximální otáčky vrtule, a to ve všech jejích polohách nastavení. Při testování výkonu motoru v nadmořské výšce motor úspěšně dokončil testy až do 12 500 metrů.
Technologie FADEC byla dodnes běžná u proudových letadel, ale nebyla dosud použita u turbovrtulových letounů. V podstatě jde o digitální mozek motoru, který pilotům umožňuje ovládat letadlo pouze jednou pákou namísto tří. Inovativní pokrok, který stojí za novým turbovrtulovým motorem GE Catalyst, je vskutku unikátní. Jedná se motor zcela nového designu po více než třiceti letech ve své třídě, obsahuje 79 nových technologií.
GE Catalyst je první motor určený k hromadné výrobě, kdy 1/3 komponentů je vyrobena technologií 3D tisku. Pouhých 12 tištěných dílů díky technologii aditivní výroby nahradilo více než 800 samostatných dílů vyráběných konvenčním způsobem. Mimo přínosů pro efektivitu provozu motoru umožnila tato technologie rovněž urychlit vývoj. Obvyklá délka vývoje motoru až do fáze provozuschopného exempláře většinou trvá dvakrát déle, někdy může zabrat dokonce 10 let. Za vývojem motoru Catalyst přitom stojí historický rekord, vývoj trval pouhé dva roky, což bylo nejrychleji v historii GE Aviation.
Technologickou a výrobní základnou nového motoru je turbovrtulová centrála GE Aviation v Praze. Právě zde začala americká GE Aviation před deseti lety psát dějiny svého působení v segmentu malých turbovrtulových motorů a GE Catalyst se stal novou kapitolou jejího dalšího rozvoje. Program získal vládní prioritu, která odstartovala podpisem investiční smlouvy s českou vládou. Turbovrtulová centrála v Praze má nyní postavení jediné pobočky GE Aviation, která mimo USA vyvíjí, vyrábí, certifikuje a exportuje.
Text a foto: České vysoké učení technické v Praze a GE Aviation Czech /red
Související články:
Otevřeli jsme novou vrtulovou zkušebnu pro turbovrtulové motory v Hradci Králové
Další unikátní zkušebna leteckých motorů ČVUT zahájila provoz (projevy řečníků v článku)
