4 发动机研制概况
GE90发动机的研制费约12~30亿美元。研制计划以 GE公司为主,它承担50%~60%的份额;法国SNECMA公司承担25%;日本石川岛播磨重工业公司承担10%;另外,意大利费亚特公司也承担一部分份额。SNECMA公司负责高压压气机、增压压气机及备用的钛合金风扇叶片的设计和制造工作;另外还承担发动机装配与试车工作量的40%。
费亚特公司负责齿轮传动箱与传动系统的发展工作,参与这些部件的设计、发展、试验和生产以及售后服务工作。它还将与石川岛播磨重工业公司合作进行低压涡轮的气动、强度、结构的设计与发展工作。石川岛播磨重工业公司负责发动机主要轴类零件的设计与发展,以及部件试验工作。
图11、装配好的GE90-115B
4.1 研制进度
4.1.1 核心机试验
GE90发动机基本按原定的研制计划发展,其核心机于1992年11月23日进行了257min的首次试车,随后共进行了15次启动、33h试验。试验结果表明:高压涡轮出口温度、耗油率低于预定值;核心机空气流量及功率超过取证要求,启动性能好,进行了超过红线转速105%的试车。另外,转子振动值与主要零件的应力值均低于规定值。
4.1.2 发动机地面试车
随后,于1993年3月29日进行了第1次整台发动机的试车(FETT),在第2次即1993年4月3日的试车中,推力达到创世界纪录的469.4kN。
在第1阶段试车中,共试验了80h,启动100次以上,结果表明,发动机启动性能好———启动平稳、排气温度不高、启动时间低于预计值;发动机排气温度与耗油率及零件应力值、发动机振动值均低于规定值。
在此之后,又进行了一系列为取证所要求进行的各项试验,其中包括两项难度极大的风扇叶片甩出试验(1994年11月14日完成)与吞入3.632kg大鸟试验(1994年11月4日)。
4.1.3 飞行试验
GE90装在波音747改装的飞行试车台的飞行试验于1993年12月6~16日在位于加州的 MojaveGE飞行试验中心进行。在第1阶段的试飞中共飞行4次,26h30min;1994年4月进行了第2阶段的试飞,两个阶段共飞行了20余次、117h10min。
4.1.4 投入使用
GE90发动机于1995年2月2日取得FAA颁发的适航证。装于波音公司的第6架波音777的2台GE90发动机于1994年11月19日、22日装上飞机,并于1994年12月10日进行地面试车,1995年2月开始试飞。
装GE90的波音777于1995年7月中取得适航证,第10架波音777进行装 GE90的180minETOPS鉴定试飞,1995年2月中开始首飞,1995年9月通过合格鉴定的审定工作。装 GE90的波音777于1995年9月交付美国航空公司投入航线营运,投入营运时即已获得180minETOPS的批准。
4.2 试验设备
4.2.1 地面试车台
由于 GE90的推力比现有任何发动机的推力大很多,原来的一些试验条件已不能满足试验要求,须新建或改建一些设备。为此,GE公司新建2个、改建2个试车台。
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