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时间:2018-03-31 11:58来源:中国航空网 作者:中国航空
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尽管目前非传统创新型动力发展势头迅猛,但主流发动机制造商认为,燃气涡轮类发动机仍将有很长的寿命周期。预计在2018年,自适应循环、先进材料、大尺寸增材制造和其他先进技术都将取得重大进展,对未来数十年军民用航空发动机的发展产生重大影响。

民用航空发动机新技术

对于GE公司来说,推力达463kN的GE9X将首次进行飞行试验,这无疑是GE公司在2018年度的重大事件之一。GE9X发动机的直径达3.4m,是目前世界上直径最大的大涵道比涡扇发动机,将用于波音777X全系列客机。在2016年3月,GE9X发动机进行了首次地面运转试验,经过数年的发展,目前GE公司已经制造出8台发动机样机,其中5台整机以及1台核心机正用于各种试验项目。2018年初,该发动机将安装在GE公司的747飞行测试平台上完成首飞。GE公司计划在2018年完成该型发动机的取证工作,为2019年初波音777-9首飞做好准备。


安装于波音747飞行测试平台上的GE9X。

普惠公司则希望2018年是PW1000G齿轮传动涡扇发动机(GTF)项目的转机之年,不仅希望能赶上空客和庞巴迪的交付进度,而且能改进PW1100G系列和PW1500G系列的部件和服务。尽管自2015年起,GTF项目状况不断,但GTF发动机在实际运行中表现出了很高的可靠性,发动机的耗油率、噪声排放等整体性能达到甚至超过设定目标。

在大力发展风扇叶片制造能力和备件发动机的装配能力基础上,普惠公司在2017年交付了374台GTF发动机;而2018年生产的新发动机将采用一种新的燃烧室火焰筒设计,装配A320neo的PW1100G发动机也将继续改进其3号轴承盖的碳材料气密结构,这些技术都已经得到验证。2018年普惠公司还面临着为庞巴迪公司加快PW1900G生产的问题,该发动机将于2018年4月装配挪威威德罗航空公司的E190-E2开始商业飞行。此外,该发动机配装的E195-E2客机将持续进行飞行试验,计划在2019年初取证。

在欧洲地区,2018年将是罗罗公司的Advance技术和超扇(UltraFan)发动机技术发展的关键一年,这两种发动机技术是罗罗公司2020年后中等推力和大推力级发动机市场的关键技术。当前,罗罗公司仍然没有决定是否将Advance项目相关技术发展出一型具体产品型号,但确定的是将在该项目中发展核心机技术;而齿轮传动技术则是超扇发动机的技术基础。目前,罗罗公司正在其英国工厂进行Advance 3验证机的相关试验,并计划在德国达莱维茨工厂开始在超扇发动机概念下发展风扇齿轮减速器。超扇发动机是在Advance项目核心机的基础上,结合大尺寸齿轮传动风扇形成的型号,将用于波音中型客机市场的发动机争夺。

在加快Advance 3和超扇发动机技术发展的同时,罗罗公司仍在持续推进其独特的三转子涡扇发动机技术,并不断演化成新的型号,如遄达XWB-97、遄达7000和遄达1000 TEN等。罗罗公司为这三型发动机的进度安排得非常紧凑,2017年10月,装配遄达7000发动机的A330neo刚刚完成首飞,11月就完成了对装配遄达XWB-97发动机的A350-1000的取证,同时装配遄达1000TEN发动机的波音787-10也已完成首次试飞。

2017年波音和空客公司的生产率都创下纪录,这给发动机供应商们带来了很大的供给压力,其中包括CFM国际公司。为了尽快弥补Leap-1和CFM56发动机已经拖欠的订单,CFM国际公司将在2018年初加快生产,争取追上交付进度计划。此外,CFM国际公司还正在解决A320neo装配的Leap-1A发动机涡轮罩环涂层磨蚀问题,一种更加耐用的涂层正在试验中,并将在2018年第一季度投产。

CFM国际公司在2017年获得了近3000台CFM56和Leap-1系列发动机的订单,因此2017年底正在以周产20台的速度加快Leap发动机的生产,以赶上空客和波音的交付进度。到2017年底,已有超过100架配装Leap-1A发动机的A320neo和近50架配装Leap-1B发动机的波音737-8客机服役,CFM公司计划到2018年第一季度Leap发动机机队飞行小时数达到100万小时,到2018年底前再交付1100台Leap-1发动机。


俄罗斯PD-14发动机正在进行飞行测试。

中国和俄罗斯也正在加快发展国产发动机,用来与Leap和PW1000G系列发动机开展竞争。中国航发集团2017年已经完成首台CJ1000A发动机的概念设计评审,该发动机推力为125kN,将用于配装C919飞机,2018年该发动机将进行地面试验。

俄罗斯联合发动机集团正在发展PD-14发动机,该发动机将用于配装俄罗斯国产MC-21客机,目前该发动机正装在伊尔-76飞行试验台上进行飞行试验,计划于2018年取证。

此外,2017年9月,中国航发和俄罗斯联合发动机集团也已达成协议,将以俄罗斯的PD-35发动机为基础,为CR929宽体客机联合研制发动机,联合开展市场调研、定义潜在客户和确定发动机性能需求。

通用航空市场的新型发动机

世界公务机发动机市场,配装GE“Passport”发动机的庞巴迪“环球”7000、配装加普惠PW800发动机的“湾流”G500将于2018年首次亮相,这两种产品具有很强的竞争力,足以威胁罗罗公司长期把持的公务机发动机市场垄断地位。而罗罗公司已经意识到这种威胁,正在Advance 2计划下研发一系列的技术验证机,并将于2018年初开始试验。

Advance2计划下发展的技术验证机包括3个型号,涵盖推力级44.5~89kN,由两种不同的核心机和三种低压系统组成。这个新的发动机系列,预计2020年可投入运营。该系列最早的一个型号目标瞄准的是BR725这一推力级别的市场,这正是目前罗罗公司公务机发动机市场最有竞争力的产品。
 
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