来自 行业研究 2020-04-11 03:53 的文章

民机发动机技术2019年发展回望

中国航空报讯:2019年,世界民机发动机呈现出稳中有新的发展特点。世界主要民机发动机制造商在传统发动机技术和产品方面不断推进,民机发动机领域一个显著的变化是,混合电推进技术成为民用航空,特别是支线和通航领域的研究热点,世界多国提出了多种混合电推进方案。

GE9X发动机完成全部飞行试验

2019年,GE公司研发的GE9X发动机成功配装777X客机,并完成了全部的飞行试验,试验进展顺利,为777X客机的服役奠定了坚实基础。2019年1月,波音公司公布全球最大的双发喷气客机波音777X的首张官宣照片,其配装的是全球推力最大的喷气发动机GE9X。GE9X发动机直径超过3.35米,宽度相当于737整个机身的宽度,有16个风扇叶片,采用先进的碳纤维复合材料制成,使用6个3D打印零件,同时还采用了先进的轻型耐热材料——陶瓷基复合材料。陶瓷基复合材料能承受1316℃的高温环境,使GE提升热端部件温度成为可能。

GE9X发动机

GE9X发动机

2019年5月,GE9X发动机完成全部的飞行测试。该型发动机正在美国利用波音747飞行试验平台进行实际飞行测试,完成了320个飞行试验循环。GE9X发动机迄今已经研发了7年,GE公司花费了大量的研发经费,仅2014年一年,用于GE9X发动机的研发费用就超过了10亿美元。

2019年7月,GE9X发动机创造了发动机推力最新吉尼斯世界纪录,性能试验状态下功率达到597kN,打破了2002年由GE90-11B发动机创造的567kN推力世界纪录,成为功率最大的商用飞机发动机。这一纪录是在2017年11月10日在位于俄亥俄州PeeblesGE公司露天试验设备上进行工程试验时创造,GE公司在百年庆典上首次公开。

罗罗加大Ultrafan发动机研制和市场推广力度

2019年,罗罗公司已经退出波音新中型客机(NMA)发动机市场的竞争,公司聚焦超扇(Ultrafan)发动机研发项目,并加大研制和市场推广的力度,2025年左右可能换发的A350客机有望成为其首个用户。

罗罗ULTRAFAN发动机

罗罗ULTRAFAN发动机

Ultrafan发动机的商业应用将是2025年左右换发的A350飞机。Ultrafan发动机验证机定于2021年进行地面试验。最初,罗罗公司对Ultrafan发动机的提议是为波音NMA提供动力,但最终已宣布放弃该提议。目前,罗罗和空客正密切研究配装全新发动机的另一型飞机——空客A350飞机的重大升级提供基础保障。

2019年5月,罗罗和空客签署协议,共同研发新型民用涡扇发动机UltraFan,与目前罗罗旗下的遄达系列发动机相比,燃油效率将进一步提高25%。罗罗透露,UltraFan测试阶段的部分资金将由“清洁天空2”计划提供。罗罗补充说,UltraFan是一种“可扩展”的设计,这意味着它将既可以适用于宽体客机,也可以适用于窄体客机,而窄体客机发动机市场一直是罗罗公司想开拓的商业领域。根据罗罗公布的计划,将分两个阶段进行未来10年航空发动机技术和产品发展道路:第一阶段目标是以遄达XWB发动机为起点,开发和验证Advance核心机与发动机;第二阶段目标是以Advance核心机为基础开发和验证具有颠覆性技术特征的UltraFan发动机。UltraFan发动机的涵道比将达到15,总增压比将达到70,燃油消耗和排放将比目前的遄达700发动机降低25%,计划于2025年投入使用。

罗罗一直在以每年约1%的速度不断提高其燃气轮机的性能,而目前,它们正准备向UltraFan设计方面迈进一步。UltraFan以新的结构、材料和动力变速箱为特点,并在全球范围内进行测试。英国德比正在建造一个测试平台,它将结合最新的数字和物理测试技术。试验台将于2020年投入使用,发动机地面测试将于2021年开始。同时,罗罗正在继续推进UltraFan的关键技术发展,采用了一种新的发动机核心结构和贫燃系统,这将有助于提高燃烧效率和降低排放。

俄罗斯民机发动机加速推进取证和研制

2019年,俄罗斯的PD-14发动机研制正在稳步推进,向着EASA认证方向前进,俄罗斯还计划投资研发PD-35发动机。2019年5月,欧洲航空安全局(EASA)完成了对俄罗斯联合发动机制造集团旗下彼尔姆发动机公司的审计工作,针对俄罗斯最新民用航空发动机PD-14涡扇发动机的适航认证。PD-14发动机将用于MS-21-300窄体中程客机,使用最新的技术和材料,包括复合材料。彼尔姆发动机公司已经生产了16台PD-14发动机,其中两台转交伊尔库特集团用于MS-21-300客机飞行试验,另外两台将在一年内装配和试车后移交给该飞机制造公司。