GKN Aerospace testar framgångsrikt nytt lättviktskoncept för turbinstruktur

Innovativ design och tillverkning av kortare och lättare bakre turbinstruktur kommer att bidra till lägre koldioxidutsläpp från flyget

Testningen av en fullskalig demonstrator är en viktig milstolpe i valideringen av konceptet

GKN Aerospace ingenjörer i Trollhättan har framgångsrikt utvecklat och testat en ny lättviktskonstruktion för den bakre turbinstrukturen (TRS) i en flygmotor som en del av det EU-finansierade forskningsprogrammet Clean Sky 2. Förutom att vara en komplex lastbärande struktur så hanterar produkten luftflödet från motorns lågtrycksturbin och maximerar den axiella dragkraften. Det är en nyckelkomponent för att förbättra effektiviteten hos en flygmotor.

Med innovativ design och toppmoderna tillverkningsmetoder har GKN Aerospace lyckats ta fram en kortare och lättare produkt jämfört med en traditionell TRS. Detta uppnåddes genom att använda en ny metallegering med högre temperaturkapacitet, liksom en kombination av gjutning och additiv tillverkning (3D-printing). Demonstratorns optimerade balans mellan aerodynamisk prestanda, vikt och mekaniska egenskaper resulterade i en betydande (14%) viktminskning, vilket kommer att bidra till minskad bränsleförbrukning och lägre koldioxidutsläpp när den integreras in en flygmotor.

Den komplexa komponenten har tillverkats med lasersvetsning och additiv tillverkning vid Produktionstekniskt Centrum (PTC) på Innovatum i Trollhättan, medan aerodynamisk validering ägde rum vid en unik testanläggning på Chalmers Tekniska Högskola, finansierad av Vinnova genom det nationella flygtekniska forskningsprogrammet (NFFP). Brogren Industries (SMF) som också finansierats av Vinnova har även medverkat i arbetet.

Henrik Runnemalm, Forskningschef för GKN Aerospace, säger: "På GKN Aerospace sätter vi en hållbar framtid för flyget i centrum för vår utveckling och samarbetet inom flyg-ekosystemen är nyckeln till detta. Den nya TRS-demonstratorn är ett bra exempel på hur nationell, regional, EU- och industrifinansierad verksamhet samordnas mot slutlig validering av ett innovativt koncept som kommer att bidra till vår resa mot klimatneutralitet."