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Kunden + Partner Nicht bloß eine Hülle für das Triebwerk: Die so genannten „Nacelles“ – wie diese eines CF6-Antriebs – sind auch entscheidend für die Reduzierung von Lärm und Treibstoffverbrauch. Die Zusammenarbeit zwischen Triebwerksbauer und Gondelhersteller bei der Entwicklung beginnt früh. „Der Gondelbauer ist von Anfang an zur Definition der Anschlüsse und Aufhängung dabei“, erläutert Wolfgang Gärtner, Programmleiter GP7000 bei der MTU Aero Engines. „Viele Hilfssysteme wie Feuerlöschanlage, Pumpen und elektrische Adapter müssen möglichst Platz und Gewicht sparend untergebracht werden. Durch die vielen Schnittstellen erweist sich die Gondel als sehr komplex. Die größte Herausforderung liegt darin, die Schnittstellen zu definieren und die Zuständigkeiten sauber zu trennen.“ Je nach Programm ist der Flugzeughersteller oder der Triebwerksbauer für diese Integrationsarbeit und die Zusammenfassung der zu erfüllenden Spezifikationen zuständig. „Eine Verkleidung muss vollkommen zum Antrieb und Flugzeug passen. Daher ist die Kommunikation mit dem Flugzeughersteller unerlässlich“, weiß auch Peter Inman, Manager Business Development bei Goodrich Aerostructures, die unter anderem die Gondel für das IAE-Triebwerk V2500 liefern. Für die Verkleidungen des GP7200 haben sich die Ingenieure mächtig ins Zeug gelegt. Erstmals verwenden sie eine elektrische Betätigung der Schubumkehr und des Öffnungsmechanismus der Bläserverkleidung. Die schwere Verkleidung öffnet sich elektrisch per Knopfdruck und nicht mehr hydraulisch wie bei früheren Programmen. Steht man vor dem fertigen Produkt, erscheint ein Gewicht von rund zwei Tonnen angesichts der gigantischen Ausmaße fast wenig, schließlich beträgt die Länge 8,50 Meter. In die Gondel mit ihren vier Metern Durchmesser könnte man bequem den Rumpf eines Airbus A320 stecken. Trotz der enormen Größe unterscheidet sich der Aufbau nicht von dem der kleineren Gondeln des PW6000 oder anderen Triebwerksverkleidungen. Bei Turboprops gibt es größere Unterschiede: Im Vergleich zu einem Turbofan fehlt der Schubumkehrmechanismus. „Außerdem muss die Luft bei einem Propellerantrieb aus dem Einlauf unter der Propellernabe – das so genannte Chin-Intake – erst in den ringförmigen Einlauf des Triebwerks umgelenkt werden“, erklärt Dr. Wolfgang Gärtner, Leiter Entwicklung TP400-D6 bei der MTU. „Ansonsten gibt es zwischen Verkleidungen für zivile und vergleichbare militärische Anwendungen kaum Unterschiede.“ Die hochklappbare Verkleidung des PW6000 erlaubt einen optimalen Zugang für Instandhaltungsarbeiten. Nur im Detail beschritten die Konstrukteure bei der Hülle des GP7200 neue Wege. So wird in der Lippe des Lufteinlaufs heiße Luft aus dem Triebwerk wie ein Zyklon verwirbelt. Der Lufteinlauf selbst ist wie bei anderen Gondeln mit Elementen aus Verbundwerkstoff zur Lärmdämpfung ausgekleidet. Allerdings gibt es hier keine sichtbaren Fugen mehr. Die obere Schicht verfügt über Öffnungen, die den Lärm in den Wabenkern lenken und so dämpfen, anstatt ihn zu reflektieren. Eine weitere, durchlöcherte Lage im Inneren verstärkt diese Wirkung noch. Auch die Schubumkehranlage wurde durch 75.000 Löcher „geräuschoptimiert“. Die Ausstattung eines Triebwerks mit dieser Hülle, das so genannte Podding, dauert rund zwölf Tage: Zunächst montieren Spezialisten in der Engine-Build-Up-Phase (EBU) rund 30 Subkomponenten wie Leitungen und Flansche. Beim GP7200 führt Goodrich diese Arbeiten durch. Erst dann kommt es zu Aircelle, wo es mit der Einlaufverkleidung, dem Befestigungsträger und der Düse versehen wird. An einem besonderen Gestell installieren die Mitarbeiter die aus Verbundwerkstoffen bestehende Bläserabdeckung und Schubumkehr und prüfen deren Passgenauigkeit. Während die neuen Gondeln gerade erst am Beginn ihrer Karriere stehen, arbeiten Konstrukteure auf beiden Seiten des Atlantiks bereits an zukünftigen Technologien, die sich besonders auf die Reduzierung des Lärms konzentrieren. Gezackte Hinterkanten der Gondel könnten weitere Einsparungen erzielen. Diese so genannten Chevrons optimieren die Vermischung des schnellen Luftstroms aus dem Triebwerk mit der Umgebungsluft, um den Lärm sowohl nach außen als auch nach innen zu reduzieren. Allerdings hat die Luftverwirbelung mitunter einen höheren Treibstoffverbrauch zur Folge, da die Effizienz des Antriebs etwas sinkt. Um dieses Phänomen zu minimieren, könnten Zacken aus einer Formgedächtnislegierung zum Einsatz kommen. Durch die hohen Temperaturen biegen sie sich beim Start nach unten in den Abgasstrahl und verringern so den Lärm. Während des Reiseflugs kühlen sie wieder ab und ziehen sich in ihre ursprüngliche Position zurück, um einen erhöhten Treibstoffverbrauch zu vermeiden. Für einen Einsatz solcher Chevrons ist es jedoch noch zu früh. Aber auch so steckt in den heutigen Triebwerksgondeln mehr Hightech, als man von außen erahnen kann. Ihr Ansprechpartner zu diesem Thema: Wolfgang Gärtner +49 89 1489-2803 Interessante Multimedia-Services zu diesem Artikel unter: http://www.mtu.de/107Gondeln 18 REPORT REPORT 19
Kunden + Partner Höhenflüge im Zeichen des Farns Andreas Spaeth Air New Zealand blickt auf eine große Tradition zurück, bereits 1940 hat ihre Vorgängerfirma Flugboot-Dienste nach Australien angeboten und ist zu Zielen im Südpazifik geflogen. Nach turbulenten Jahren und der Beinahe-Pleite im Jahr 2001 hat sich die zur Star Alliance gehörende Gesellschaft neu erfunden und ist heute so innovativ wie nur wenige andere. Zu ihrer Erfolgsstrategie gehört auch die Auslagerung der Triebwerksinstandhaltung; sie findet bei der MTU Maintenance Hannover statt. Die Flugzeuge von Air New Zealand fliegen im Zeichen des Farns, eine stilisierte Abbildung ziert jedes Leitwerk. Das Symbol des Inselstaates im Südpazifik heißt bei den Ureinwohnern „Koru“ und steht für den Beginn allen Lebens, weshalb es gerade jetzt so gut zu Air New Zealand passt. Das Mitglied der Star Alliance hat sich nach der haarscharf abgewendeten Firmenpleite 2001 radikal verändert und ist wieder auf Erfolgskurs. Die Gesellschaft ist profitabel und bei Produkt, Flotte und Streckennetz so innovativ wie nur wenige Fluglinien. Dabei ist Air New Zealand mit 94 Flugzeugen und 7,3 Millionen beförderten Passagieren im Jahr nicht gerade ein Schwergewicht in der Branche; das liegt schon in ihrer Herkunft begründet, denn Neuseeland liegt geografisch extrem weit weg von den großen Bevölkerungszentren der Welt – mit Ausnahme von Sydney und Melbourne in Australien. Schon in die asiatischen Metropolen oder zu den Dreh- kreuzen der amerikanischen Westküste sind mindestens 12 bis 14 Stunden Flug zurückzulegen. Hinzu kommt, dass der Heimatmarkt Neuseeland mit einer Bevölkerung von gerade mal 3,8 Millionen Menschen alles andere als ein Massenmarkt ist. Interkontinentaler Geschäftsreiseverkehr, sonst wichtigste Einnahmequelle großer Gesellschaften, spielt hier kaum eine Rolle; die entscheidende Größe ist der Tourismus. Alle diese auf den ersten Blick limitierenden Faktoren will sich die Fluggesellschaft zunutze machen: „Unsere geringe Größe ist ein klarer Vorteil; sie erlaubt es uns, uns schnell anzupassen und zu bewegen, wenn es nötig ist“, erklärt der Waliser Ed Sims, Group General Manager in Auckland. TEAL, die Vorgängergesellschaft von Air New Zealand, flog ab 1946 mit Short Sandringham-Flugbooten – unter anderem von Auckland nach Sydney. 20 REPORT REPORT 21
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