Buona la prima, Catalyst!

Il motore europeo di GE Aviation completa i test d’integrazione con l’elica tedesca MT Propeller, un nuovo capitolo di una storia sempre più avvincente.

maggio 2020

Il Catalyst, turboelica di ultima generazione di GE Aviation, è interamente sviluppato in Europa con tecnologie europee.  L’azienda bavarese MT Propeller è prima in Europa e seconda nel mondo per progettazione e produzione di eliche nel settore dell’aviazione privata.

La storia della collaborazione tra Avio Aero e MT propeller iniziò lo scorso luglio con la firma di un accordo nel quale le due aziende si impegnavano a collaborare sul mercato militare, con specifico riferimento ad applicazioni UAV e trainer. Ora, un nuovo entusiasmante capitolo della storia proietta il futuro di questo portentoso motore nelle applicazioni militari.

Dopo il successo dei test digitali eseguiti  presso il Wet Rig di Avio Aero di Brindisi ( attraverso reali componenti del motore), si è anche conclusa la vera e propria integrazione fisica dei due prodotti presso le sale prove della Czech Technical University (CVUT) di Hradec Kralove, non lontano da Praga.

The Catalyst engine inside CVUT test cell with its MT Propeller

“L’attività è iniziata all’inizio del 2020 con l’integrazione delle mappe dell’elica di MT nel sistema digitale di cui è dotato il Catalyst – racconta Florian Kokoshi, Emerging Technologies Engineer di Avio Aero. “In sintesi, dopo i test a Brindisi i dati specifici dell’elica sono stati inseriti nel sistema FADEC (Full Authority Digital Engine Control) da cui poi una analisi che ha portato ha un perfetto allineamento ‘softwaristico’ dei due prodotti. L’attività a Brindisi è stata superata con successo e ci ha permesso di arrivare in concreto all’accostamento del motore verso l’elica.”

Florian è un talentuoso ingegnere di 26 anni, cuneese e di origini albanesi, in Avio Aero dal 2018 a seguito di una doppia laurea con 110 e lode in ingegneria aerospaziale tra il Politecnico di Torino e l’Università di Cranfield (Inghilterra). A due anni dal suo ingresso nel programma, si ritrova ad essere l’anello di congiunzione tra i due team che lavorano all’integrazione di due prodotti dall’alto contenuto ingegneristico: il risultato finale è destinato a generare prestazioni senza pari e sostenibili, oltre a una riduzione importante dei rischi per le future applicazioni militari (come anche per quelle civili, in virtù della condivisione di best practice, tipica in GE).

Una soluzione comprovata e pronta all’uso. Entrambi i prodotti, infatti, sono dotati di tecnologie uniche nel loro genere. Il Catalyst dispone di un avanzato cervello digitale, il sistema FADEC, che controlla non solo il motore ma anche l'elica, consentendo l’ottimizzazione delle prestazioni a tutti i regimi di volo con una diminuzione dei consumi di circa il 15-20% rispetto alla media; l’elica MT Propeller invece, realizzata in materiale composito naturale, permette un range tra l’8 e il 20% di riduzione del peso e dal 30 fino al 50% di rumore e vibrazioni.

CVUT and GEAC technician during propeller installation

"L’integrazione fisica e il test dinamico sono riusciti al primo tentativo senza che riscontrassimo alcun difetto o imperfezione da correggere, le interfacce erano perfette"

“L’integrazione fisica tocca 3 diversi aspetti ingegneristici: la meccanica, per integrare l’interfaccia del propeller con la flangia motore; il controllo, per la definizione del sistema di controllo dell'angolo delle pale del propeller (detto tecnicamente, beta tube); e infine la dinamica, ossia la gestione del vero e proprio movimento integrato - spiega Florian.  Sin dall’inizio di febbraio ho fatto da trait d’union tra i colleghi di tre dipartimenti in Avio Aero e il team di MT Propeller. Il nostro obiettivo era definire al meglio le interfacce del Catalyst e dell’elica prima di procedere alla produzione di quest’ultima.” Obiettivo raggiunto: verso la metà di aprile, è stato definito il cosiddetto “congelamento delle interfacce” e si è proceduto alla produzione dell’elica destinata alla prova di integrazione fisica.

Pochi giorni fa, l’elica ha raggiunto il Catalyst a Hradec Kralove in Repubblica Ceca e, grazie al lavoro dei rispettivi team, è stata montata sul motore. “La situazione COVID19 ha imposto ad alcuni di noi di seguire i test da remoto. In ogni caso, grazie ai colleghi di GE Aviation presenti sul posto e soprattutto a coloro che hanno svolto il lavoro preparatorio alla produzione dell’elica, l’integrazione fisica e il test dinamico sono riusciti al primo tentativo senza che riscontrassimo alcun difetto o imperfezione da correggere, le interfacce erano perfette” racconta Florian.

A view from the control room during the testing

"Questo test apre la strada alla certificazione del motore Catalyst con l'elica di MT, dando la possibilità ai clienti di scegliere la più moderna combinazione turboelica disponibile sul mercato"

“MT-Propeller, collaborando con i team di GE Aviation e Avio Aero ha ancora una volta dimostrato come le nuove tecnologie efficienti trovino un’ottima combinazione, ciò che è un prototipo diventa un prodotto di serie - afferma Martin Albrecht, direttore generale di MT-Propeller. Questo test apre la strada alla certificazione del motore Catalyst con l'elica di MT, dando la possibilità ai clienti di scegliere la più moderna combinazione turboelica presente sul mercato."

E mentre si avvicina il primo volo, viene da chiedersi quale sarà il prossimo capitolo della storia di questo nuovissimo turboelica…? “Gli step successivi dipenderanno dai Clienti che sceglieranno il Catalyst per le loro applicazioni militari” conclude Florian. “La combinazione motore-elica, 100% europea e indipendente dal regime d’esportazione americano, è pronta all’uso.”

Cover and Page photo credits: Radek Novotny and Ivan Pupko for GEAC