宽体机C929进入工程样机阶段,美GEnx航发有何能耐进入招标程序!

李效威 2024-05-07 14:27:42

中国自主研制的双跑道宽体客机C929进入工程化原型研制阶段后,世界航空工业的注意力便集中到了这款融合了众多尖端科技的大型飞机上。尤其是中国商用飞的核心技术及部件供应商的遴选,更是备受关注。

我们都知道,与C929相匹配的国产发动机是我们自己研制的CJ2000型。但是,中国人做任何事情都要三思而后行,既有计划也有备用方案。为了确保C929能够成功升空,华国已经准备好了好几种国外已经成熟的发动机,以备不时之需。

GEnx发动机是美国 GE公司开发的,目前已经在世界范围内大量服役的各种大型民用飞机中得到了广泛的使用,比如波音787和747-8等。该发动机采用传统的单环形燃烧室,并引入双环预混式旋流和贫油燃烧,该设计源于航空发动机的高低压涡轮反转技术,使其在巡航工况下的油耗明显高于同类型发动机。

与空中客车A330飞机使用的CF6-80E1A4相比, GEnx引擎的油耗降低了15.4%,与777飞机使用的GE90-94B相比降低了6.9%。这种出色的表现大大改善了 GEnx引擎的燃料经济性。

在推进能力上,这台 GEnx引擎拥有高达333公斤的功率,也就是34吨的重量。就拿它的第一个风扇叶片来说,它是由 GE公司开发出来的第三代复合材料,它既可以降低叶片的重量,又可以提高其耐用性。

它的风机叶片与GE90-115B类似,叶片数目由GE90的22个减为18个。这种结构的改善,不但可以有效地降低桨叶的重量,还可以使空气动力特性得到明显的改善。同时,在叶片前缘及尖端处,还采用了特殊的钛合金鞘,使其能够抵御鸟击、冰雹等恶劣环境,保证其在恶劣环境下的安全可靠运行。

本项目拟采用10级 GEnx型涡轮增压器,首级、第二级和第五级都使用了国际领先的全叶盘技术,实现了23.0级增压和1.4级增压。新一代三元空气动力学技术使其具有较大的喘振余量和较高的工作稳定性。

与此相似, GENx发动机的风扇壳也是由高级复合材料制成,该材料经独特的织造方法,可在其内部形成一种具有“草席”状立体结构的三维编织成型(3- DW RTM)。这是第一次将这一技术用于飞机的生产,它的优点是具有比普通金属箱更大的包容性和更高的强度。

此外,采用复合材料外壳还大幅降低了机身的重量,与传统的金属箱相比,重量降低了155公斤,也就是说,整个机身的重量将降低363万公斤。另外,复合材料壳体无腐蚀,便于维修和长时间使用。

通过大量的实际应用,证实了该发动机具有高推力,低油耗,低排放,低噪声等优势。上述优点使其在C929投标过程中具有很强的竞争力。

此外, GE的许多优良引擎中,除了与C929高度契合的 GEnx之外,国内第一架大型支线飞机ARJ21也采用了 GE的另一种涡扇发动机CF34-10A,该引擎的成功运用,也为中国商用飞机积累了丰富的运营资料与使用经验。

中国商用飞机C929工程若能与 GE公司再度携手,将是两家已有的伙伴关系进一步加深和发展的象征。本课题的研究成果将为C929工程的研发提供新的思路,缩短磨合周期,提高合作效率,提高C929工程的适应性。

同时,此次与 GE的再度合作,也将为中国商飞提供更多的技术支撑和经验交流,进一步提高中国商用飞机的研发水平和制造能力。同时,通过和中国商飞的合作,通用电气在中国的市场占有率将会得到进一步提升,并将业务拓展到亚洲。

而且, GENX发动机与C929搭配使用,“一分钱,一分货”,有利于中国商飞开拓海外市场、拓展用户网络、加强与世界一流航空公司的合作。这样的国际合作,不但可以促进中国的技术进步,也可以促进其在世界航空工业链中的位置。

所以, GENX发动机是C929的备选机型,它的优点不仅仅在于它的技术含量和优良的性能,更在于它与中国商飞的合作基础,国际市场的认同,推动中国航空产业的发展。

当然,随着 GEnx引擎的出现,其它一些已经被认为是CJ2000的后备方案的已经在竞标过程中。最后,获胜者将根据对C929飞机的引擎设计进行严格的评价和试验。在此过程中,需要综合考虑发动机的动力性、可靠性、经济性、维修费用以及厂商的售后服务,从而使C929在运行中的安全与高效。

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