Компания GE Marine Solutions сообщает, что успешно завершила ряд огневых испытаний своего нового морского корпуса LM2500 из композитного материала в рамках Программы модернизации модулей (MMP). Огневые и другие испытания компонентов подтвердили использование композитного материала для значительного снижения веса и повышения производительности. Кроме того, конструкция корпуса была усовершенствована с целью включения обновленных датчиков и компонентов корпуса.
Участниками MMP являются GE, General Dynamics Bath Iron Works и ВМС США; программа стартовала в 2014 году.
«Корабли постоянно сталкиваются с проблемой веса, чтобы соответствовать текущим и будущим потребностям в возможностях и снизить стоимость жизненного цикла», — сказал Брайен Болсингер, вице-президент, генеральный директор GE. «Вот почему MMP разработан с учетом потребностей клиентов: обновить модуль газовой турбины с помощью проверенных новых технологий, которые уменьшают вес корпуса примерно на 50%, а также снижают стоимость жизненного цикла, уровень шума и повышают безопасность».
Новая монолитная композитная структура морского модуля LM2500 компании GE не использует болтовые соединения между стенами и потолком. Эта особенность значительно улучшает сборку и шумоподавление за счет устранения шумовых каналов. Использование композитов также позволяет сделать двери модуля и панели доступа больше, но легче для удобства обращения. Использование композитов исключает ржавление дверей, петель и панелей доступа, сокращая техническое обслуживание и повышая безопасность.
На снимке показана новая композитная боковая стенка модуля морской газовой турбины GE LM2500 во время испытаний на огнестойкость и структурную целостность, проведенных в Юго-Западном научно-исследовательском институте.
Испытания на огнестойкость проводились в Southwest Research Institute (SwRI) для подтверждения того, что композитная конструкция соответствует требованиям ВМС США по огнестойкости. SwRI является аккредитованной испытательной лабораторией и сторонним агентством по контролю качества и инспекции.
Тестирование SwRI также выявило следующее:
• Модульная композитная стена прошла испытания на прямое воздействие пламени и непрямое воздействие тепла, в ходе которых проверялась токсичность выделяемого дыма и газа.
• Композитная стеновая и потолочная панель прошла испытания на огнестойкость и структурную целостность. В ходе этих испытаний измерялась способность материалов выдерживать быстро распространяющийся пожар и структурная способность выдерживать нагрузку (включая персонал пожарных) во время пожара. Панель подвергалась быстрому повышению температуры и выдерживалась при 2000oF.
• Испытания и анализ стальных и композитных секций стен, подвергавшихся воздействию 500oF – вместе с полным пакетом калиброванного анализа теплопередачи – показали заметные улучшения с конструкцией композитной стены GE. Эти испытания показывают, что внешняя температура кожи будет значительно снижена.
• Сравнительные испытания акустических панелей показали улучшение уровней передаваемого звукового давления (дБА).
MMP фокусируется на разработанном GE корпусе, который окружает всю газовую турбину LM2500 (впуск, двигатель и выхлоп), который выполняет несколько важных функций. Корпус ограничивает отвод тепла в машинное отделение и обеспечивает тепловую защиту экипажа от температур >1000oF, излучаемых газовой турбиной и выхлопом. Корпус образует акустическую и противопожарную границу вокруг газовой турбины для безопасности судна. На основании испытаний новый композитный корпус LM2500 будет лучше снижать уровень шума, сохраняя те же характеристики огнестойкости, что и стальной корпус.
Морской модуль LM2500
Полностью сертифицировано в соответствии с требованиями ВМС США по ударопрочности
Сборка прототипа корпуса в настоящее время находится в процессе и будет испытана в полномасштабной испытательной камере газовой турбины для подтверждения шумоподавления и тепловых характеристик, предсказанных ранее с помощью испытаний и анализа компонентов. Затем композитный корпус будет подвергнут ударным испытаниям на барже в соответствии с требованиями ВМС США. Эти испытания планируется завершить к середине 2018 года.
Газотурбинный модуль, разработанный в рамках MMP, будет доступен в 2018 году, и первое применение планируется на кораблях DDG-51 Flight III ВМС США. Легкий композитный корпус и обновленные компоненты также будут доступны для международных флотов в 2018 году. Отдельно GE в настоящее время производит сборку модифицированной композитной двери для военно-морского заказчика.
По всему миру более 1,400 газовых турбин GE отработали более 14 миллионов часов, обслуживая 35 флотов на 500 военных кораблях в 100 программах военных кораблей: от патрульных катеров, эсминцев и крейсеров до корветов, фрегатов, десантных кораблей и авианосцев.