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短舱领域仍是空白,古德里奇为遄达1000发动机提

发布时间:2019-11-20 16:20编辑:科学浏览(173)

    [英国《防务新闻》2007年5月16日报道]古德里奇公司已交付其首台用于波音787"梦幻班机"飞机发动机(罗罗公司的遄达1000发动机)用推力反向器,以用于今年底开始的787"梦幻班机"飞行试验项目。古德里奇公司是将推力反向器在其加州的Chula Vista工厂装运,运往英国德比的罗罗公司发动机工厂。在Chula Vista 工厂的古德里奇公司小组正在为波音787的两种选装发动机--罗罗公司的遄达1000和GE公司的GEnx发动机建造推力反向器和短舱系统。古德里奇公司将为6架飞行试验用波音787飞机制造这些设备。古德里奇航空结构公司的波音项目副总裁Dave Castagnola表示:"对于古德里奇公司来说,这是一项空前的工作,我们以更快的速度交付了更复杂的技术。为达到今天的里程碑,我们已交付了30件试验部件。该项工作更令人满意的地方还在于我们被要求同时为两种发动机设计和开发短舱系统,这在本行业是首次。现在我们把精力投入在我们的设计、制造工具的不断改进上,从而保证能够满足工作进度要求,以支持飞行试验和取证等工作。" 古德里奇公司也将继续为去年开始的波音787飞机发动机地面试验项目提供相关的发动机硬件。罗罗与GE公司的发动机地面试验项目分别在各自工厂进行。古德里奇公司不仅为发动机提供短舱系统和推力反向器,还将提供飞机驾驶舱照明系统、机舱乘务员座椅、货运系统、机轮和电子刹车系统、外部照明、油量指示系统和油控软件。此外,古德里奇公司还被罗罗公司选定为其遄达1000发动机的控制系统和传感器装置提供商。?

    英国《防务新闻》2004年2月23日消息:最近,英国罗·罗公司已向欧洲空客工业公司交付了首台新型的遄达900发动机,为开始飞行试验做好了准备。这种正在发展的遄达系列的最新产品将用作空客公司550座级A380飞机的动力。预计,首台遄达900发动机将在法国图卢兹的A340-300飞行试验台上进行飞行试验。这项飞行试验是目前正在进行的遄达900发动机投入商业使用前功能和性能试验的一部分。2006年,新加坡航空公司将首先采用装遄达900发动机的A380飞机开始商业运营。罗·罗公司的官员说:"遄达900发动机的按时交付非常有意义,我们目前已完成的试验非常顺利,这种发动机满足包括性能、污染排放和重量在内的所有指标要求。将新技术与遄达发动机使用中的经验相结合,保证了我们发动机的低风险发展。虽然这是第一台运往空客公司的遄达900发动机,但其他的发展型发动机已在英国和美国的地面试验台上运行。"环境试验表明,按每磅推力污染排放量计算,遄达900发动机是世界上最清洁的大型涡扇发动机。该发动机更低的噪声指标也表明,它达到了A380最静音发动机的目标。遄达900发动机成功完成的其他试验项目,包括模拟吞鸟试验以及为证实发动机包容系统完整性而进行的叶片脱落台架试验。目前,该发动机的模拟高空台试验正在位于美国田纳西州塔拉霍马的阿诺德工程发展中心进行。在那里,遄达900发动机将经过飞行包线内的一系列飞行条件包括结冰、发动机喘振和再次起动等工作状态。为满足目前这一系列试验的要求,位于塔拉霍马的工厂将提供最高达38000英尺的模拟飞行条件。该发动机的未来发展目标是:到今年10月,发动机取得适航部门颁发的合格证,并于2005年第一季度装在A380飞机上开始飞行试验。尽管遄达900发动机在投入使用时只要求达到31138daN的推力,但它的取证推力肯定将达到36030daN,以保证其具有足够的工作裕度。在过去的试验中,该发动机已经成功达到了39144daN的推力。目前,新加坡航空公司、快达航空公司、维尔京大西洋航空公司和德国汉莎航空公司已经订购了遄达900发动机,使遄达900发动机占A380飞机发动机已经宣布的确认和意向订货的48%。遄达900发动机项目的风险合作伙伴包括意大利的菲亚特航空公司、美国古德里奇航空结构集团、美国汉密尔顿-森德斯特兰德(Hamilton Sundstrand)公司、美国霍尼韦尔(Honeywell)公司、日本丸红公司和瑞典沃尔沃航空公司。现在,韩国三星航空(Samsung Techwin)公司和日本石川岛播磨重工业公司和日本川崎重工业公司也成为了遄达900发动机项目的合作伙伴。

      据科技日报4月24日报道,短舱,是飞机上安放发动机的舱室,俗称“房子”,模样类似整流罩,主要由发动机进气道、整流罩和尾喷口组成,起整流、降噪、保护和为安装发动机部分附件提供平台的作用。

    [英国《防务新闻》2004年11月19日报道]最近,罗·罗公司选择了古得里奇公司为遄达1000发动机提供一套综合传感器设备。遄达1000发动机是为波音公司7E7 "梦幻班机"研制的发动机。古得里奇公司的传感器设备包括27种产品,这些产品将对温度、压力、速度、流量、水平度和振动等关键参数进行测量。这项合同将为古德里奇公司在2028年前带来价值1.5亿美元的原始设备和售后服务市场。这是波音公司 7E7项目第16次选择古德里奇公司的技术。最近,古德里奇公司宣布,罗·罗公司已经决定选择古德里奇公司为遄达1000发动机提供发动机控制系统。另外,波音公司也决定选择古德里奇公司为7E7飞机提供机轮和电子刹车系统、短舱和反推力装置、邻近传感系统、燃油量指示系统和燃油管理软件。这些合同将为古德里奇公司在2028年前带来70多亿美元的设备和售后服务市场。今年6月份,罗·罗公司宣布已经赢得新遄达1000发动机的第一个用户--新西兰航空公司。该航空公司选择遄达1000发动机作为其订购的2架7E7飞机的动力。另外,最近,日本全日航空公司订购的50架7E7飞机也决定选择遄达1000发动机为动力。

      “与人们熟知的在高温、高压、高速等极端工况下工作的航空发动机热端部件相比,短舱属于‘低温部件’技术,是航空推进系统最重要的核心部件之一,所需的技术难度极高。其成本约占全部发动机的1/4左右。”北京天骄航空产业投资有限公司国家“千人计划”专家王光秋博士说。

      目前,新一代大涵道比航空发动机短舱,主要由航空业顶级制造商美国古德里奇提供,包括波音787和空客A350/A320neo等,也包括庞巴迪C系列和巴西航空公司的E系列支线飞机。美国GE与法国赛风合资的奈赛公司也是一家短舱供应商,向用于B737、A330等飞机的推进系统提供短舱。而我国在这一重要领域尚属空白。

      “户型”越大难度越高

      “短舱需要将发动机包覆,使整个动力系统外部有良好的气动外形,以减少飞行阻力;其进气道还要具有防、除冰的能力。在整个飞行包线内,要保护发动机不受干扰正常工作;在地面,需要做到方便发动机的维护和维修。”王光秋介绍说,一旦短舱有损,飞行中可能会引起发动机严重事故。

      短舱是一套极为复杂的集成系统,开发、生产和供应都需要多年的经验,短舱越大技术难度越高。比如,发动机推力越大,其直径越大,短舱面积也必然增加,势必会加大气动阻力,影响飞行效率。

      要减少面积增大带来的阻力,必须从设计、材料和工艺上动脑筋。波音787使用的发动机最大推力约为30吨,短舱是一个“大户型”,表面积约为六七十平方米。而这个“大户型”短舱是一个综合技术水平极高的复杂系统。

      “进气道外罩为钛合金,内部支撑结构为碳纤维复合材料,风扇罩为带有降噪衬套的复材蜂窝夹层结构。”王光秋说,这个短舱系统不仅引入了新一代高载荷、高效叶栅式反推装置,还首创设计了具有30%的层流面积,以减小阻力。此外,钛合金排气尾喷管锯齿边设计也是创新技术,可在巡航状态下有效减低噪声,提高乘客舒适度。

      两家公司建了所有发动机的“房子”

      作为发动机核心设备,短舱涉及飞机性能、操作安全性、系统可靠性、重量、成本和环保相关的关键航空技术。

      世界上能研制民用大涵道比发动机的共有3家公司,美国GE、普惠和英国的罗罗,而能独立研制高推力大涵道比涡扇发动机短舱的公司仅有两家,这就是美国古德里奇公司和GE赛峰合资的奈赛公司。

      “可以说,主要是这两家公司建了所有发动机的‘房子’。”王光秋说。古德里奇声称,他们研制的短舱可靠性为99.9%。

      再说说占短舱成本一半的反推装置。

      “飞机安全起降需要超长跑道,但经济效益不好。缩短飞机滑跑距离,遂成为发动机追求的目标。”王光秋说,这便是反推装置的功劳。

      反推装置,通过改变发动机正常气流方向,当大于90°折转时,使正常推力反向产生推力分量,达到飞机减速目的。“这项技术涉及的力学原理不复杂,但反推装置的机械结构和控制系统十分复杂,可靠性要求极高。”王光秋说。

      CJ-1000A将住谁的“房子”

      查C919参数,其选配的是CFM(通用与赛峰合资公司)的LEAP-1C发动机。

      LEAP-1C短舱“户型”独一无二,由奈赛在中国成立的一家合资公司提供。LEAP-1C短舱的设计为世界首创,相关资料显示,这种独特的一体式结构,以及O型涵道反推装置系统,能减轻重量、提高反推效率,并便于发动机维护。

      伴随C919项目的推进,国产发动机项目也紧锣密鼓。2017年底,CJ-1000AX首台整机在上海完成装配,并进入验证期。验证机直径1.95米,长3.29米。包含风扇/增压级、核心机、低压涡轮和附件传动机匣装置,由近35000个零组件组成。这台初生的国产发动机仍是热力技术部件,尚无与之匹配的短舱。

      CJ-1000A将住谁的“房子”?查阅所有公开资料,我国尚无自主研制短舱的专门机构,相关院校似乎也没有设置相关的学科。

      一代发动机产品从最初技术预研、立项,到定型批产,至少需要15到20年。“让具有自主知识产权的CJ-1000A发动机住进自己的‘房子’,或是将来的最佳选择。”王光秋说。

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