航空发动机领域2019年大事件

-作者:飞机E族 -
2020-01-19

1、涡轴16发动机成为首款在中国获得型号认证的国际合作航空发动机

2019年10月,由中国航发集团和法国赛峰集团联合研制的涡轴16发动机获得中国民用航空局(CAAC)颁发的型号合格证,这也是首款经中国民航局完全认证的国际合作航空发动机。该发动机的功率达到了1500千瓦,超过了加拿大普惠生产的PT6C-67C涡轴发动机。而模块化设计的和双通道全权限数字电子控制(FADEC)使这款发动机具有高可靠性、易于使用、低油耗等优点。11月,中法双方又签署一项备忘录协议,以加强涡轴16发动机在产业上的合作。

涡轴16发动机取得中国民航局型号合格证

涡轴16发动机取得中国民航局型号合格证

涡轴16发动机也被称为Ardiden 3C(法方命名),它是一款输出功率为1700~2000轴马力的新一代涡轴发动机,Ardiden 3C于2018年4月在欧洲也通过了欧洲民航管理局EASA的认证。该发动机的装机对象AC352直升机的首飞于2016年12月已经完成,计划于2021年进行认证。

2、印度航空发动机技术与美合作被暂停

2019年10月,由于印美双方缺乏行业主动性而无法就具体细节达成协议,双方之前拟定的共享航空发动机技术项目已被“暂停”,印度以市场换技术的期望再次落空。

印度国产“卡佛里”航空发动机

印度国产“卡佛里”航空发动机

尽管印度一直是全世界最大且最土豪的军火买家之一,起初美国政府并不愿意向印度转让航空发动机的这类战略性技术,前期印度的国产航空发动机项目也主要是和俄罗斯合作。但随着世界局势的变化,和印度多次访问美国政府攻关后,华盛顿最终改变了主意,美国防部更新了在航空发动机技术转让上的对印政策,同意与印度扩大生产和设计航空发动机部件的技术合作,包括研制航空发动机所需的高熔点合金等技术。然而,最终印度的期望仍然落空,美方最终认为,飞机技术的其他方面可以研究合作,但航空发动机技术共享项目被宣布暂停。

3、法德加速欧洲第六代战机发动机研制

2019年11月,法国赛峰集团和德国MTU航空发动机公司宣布组建双方各占50%股份的合资公司,以解决欧洲第六代战机的发动机研制纠纷。

俄罗斯航展上展出的AEF3500大型涡扇发动机。

俄罗斯航展上展出的AEF3500大型涡扇发动机。

根据双方签署的协议:在研究与技术阶段,法国赛峰集团将是主要承包商,而德国MTU航空发动机公司是分包商,赛峰飞机发动机集团负责燃烧室、高压涡轮和加力燃烧室,而MTU航空发动机公司负责低压压气机、高压压气机以及低压涡轮,发动机控制系统的硬件和软件则由现有合资公司AES负责,并接受赛峰飞机发动机公司的领导及发控集成。在发动机服役和售后服务阶段,则由德国MTU航空发动机公司来领导,这样做的目的是在法国和德国资助平衡的情况下,实现法德两国工业计划份额的平衡。

4、GE9X发动机问题导致波音777X客机首飞和交付延期

2019年1月,GE公司就在首架777X飞行试验飞机上安装了两台GE9X喷气发动机。5月,已完成全部的飞行测试,共计320个飞行测试循环。

GE9X发动机

GE9X发动机

2019年5月15日,美国最新的波音777X发动机——GE9X发动机已完成全部的飞行测试。该型发动机正在美国莫哈韦沙漠中改装的波音747飞行测试平台上进行实际飞行测试,在320个飞行测试循环后结束,当时预计2019年底和波音777X一起首飞。7月,GE航空在举办的百年庆典活动中,还特意宣布旗下的GE9X发动机单发推力超过60.9吨,获世界新吉尼斯纪录。

但是,也就是在7月份,又突然爆出发动机问题,高压压气机的第二级可调静叶比预期磨损快得多,4台巨大的发动机不得不再运回GE公司的俄亥俄州工厂,为此,GE公司甚至还租用俄罗斯航空公司的安-124运输机进行运输。不过,GE公司的修复改进计划进展得很顺利,到10月已经开始陆续将改进后的发动机交付波音公司,到12月已经将全部4台GE9X发动机重新交付给了波音公司,预计波音777X最终首飞延期到了2020年初,交付也延迟至2021年初。

5、波音中间级市场新客机动力竞争罗罗出局

2019年3月,罗罗公司宣布退出波音新型中间级市场客机NMA的发动机竞赛,由于遄达1000发动机部件耐久性故障的持续发酵和飞机停飞问题的困扰,罗罗无法拿出足够的资源来保障旗下的新型UltraFan发动机的研发符合NMA客机的时间表,罗罗公司表示不希望通过在没有经过大量测试情况下就推出新产品来为其航空公司客户带来困扰。

罗罗公司近年来一直致力于UltraFan发动机的研发计划,UltraFan也是一种类似与美国普惠GTF发动机的齿轮传动结构,但功率更大,被罗罗公司认为是下一个10年的宽体客机动力。之前,罗罗公司曾希望将UltraFan发动机首先应用到波音NMA客机上,与第一代罗罗遄达发动机相比,UltraFan发动机预计可将航空公司效率提高25%。不过,由于受到波音737Max危机的影响,波音公司有可能推迟NMA客机的研发工作,罗罗表示,如果NMA客机明确推迟,则有可能重新参与该客机的动力竞争。

6、赛峰银冠发动机失去最后一名客户,成为裸机

2019年7月,公务机制造商赛斯纳宣布已经取消了法国赛峰公司的“银冠”的供应合同,从而使得法国赛峰公司的这款发动机变成了一台没有任何有效订单的“裸机”,不过赛峰集团表示,“银冠”发动机仍将作为“研究和技术平台”的继续发展下去。

银冠发动机是法国赛峰飞机发动机公司为公务航空市场完全独立开发的新一代涡扇发动机。该发动机的额定推力为9500到12000磅(4309~5443千克),专为超中型、大型和远程类别的高端公务机设计,先后获得了德事隆集团旗下赛斯纳公司的奖状半球大客舱公务机和达索航空公司的“猎鹰”5X公务机的动力选择。

最初,该款发动机设计进展顺利,到2016年已经完成了包括600小时飞行测试在内的6000多小时的测试,并累计飞行170多次,并且展示出了卓越的性能,然而在2017年爆出高压压气机性能问题后,在高海拔地区进行工作出现对加减速反应很慢。最终这一“小”问题,致使法国达索公司延迟并最终取消“猎鹰”5X公务机计划,并在2018年获得赛峰2.8亿美元赔偿。

7、GE赢得美国陆军改进涡轮发动机计划竞赛

2019年2月,GE公司宣布赢得美国陆军改进涡轮发动机计划(ITEP)的竞赛,斩获5.174亿美元的“工程制造和发展阶段”合同,击退了竞争对手先进涡轮发动机公司ATEC(霍尼韦尔和普惠合资公司)。不过随后ATEC公司向美国审计总署发起了关于美国陆军改进涡轮发动机项目竞争结果不公平的抗议,申请了该项目的停工令,提出了继续要求留在美国陆军改进涡轮发动机项目中,直到与GE公司在工程制造和发展阶段在试车台上一决高下。直到5月底,美国审计总署才正式宣布驳回了ATEC公司的申诉,GE公司才得以重启ITEP项目的T901涡轴发动机研制工作。

ITEP项目的前身为2006年美军发起的先进经济可承受发动机,在预研计划中,GE和ATEC公司都给出了各自的先进经济型涡轴发动机设计方案:GE给出了GE3000单轴设计方案(T901),ATEC给出了HPW3000双轴设计方案(T900)。而美国陆军希望通过ITEP项目,将“黑鹰”和“阿帕奇”的动力——GE的T700发动机功率输出提高50%至3000轴马力,同时将燃油消耗降低25%。

8、英国高超声速动力发展迅速,通过关键热测试

2019年3月,英国反作用发动机有限公司在美国科罗拉多州航空航天港TF2试验站成功完成了“佩刀”发动机验证机全尺寸预冷却器(HTX)样机在马赫数3.3条件下的高温考核试验。

2019年7月,英国国防部又向以罗罗公司牵头的研究团队(包括BAE系统公司和REL公司),提供了价值1200万美元的合同,开展为期两年的高超声速推进系统研究,围绕英国下一代“暴风”战斗机系统计划开展技术演示验证,进行高马赫数先进推进系统相关设计、研究、分析与试验。

10月,REL公司的“佩刀”高超声速发动机通过关键的热测试,已经证明其突破性的发动机技术可以应对高超声速的高温,可处理5马赫的温度,这标志着高声速飞行发展的一个重要里程碑。

“佩刀”发动机最初被设计为被称为Skylon的太空飞机概念的一部分。佩刀使用喷气发动机技术,使飞机可以进入轨道行程的前20%,然后切换到火箭模式以完成行程。此后,REL公司一直专注于推进系统和预冷技术,据认为该技术具有更广泛的应用。预计该公司将在明年开始建造和测试演示引擎。

9、中国科协航空发动机产学联合体成立

2019年9月,中国科协航空发动机产学联合体成立大会在京召开,该联合体旨在探索航空发动机领域产业界与科技界的深度合作、集智攻关和聚群发展新模式,围绕航空发动机领域重大需求加强战略牵引、推进协同创新、促进交流合作,为我国航空发动机事业发展做出积极贡献。

2019年11月,在京又召开了联合体产学融合对接会暨秘书长办公会,就联合体近期工作、秘书处规章制度、青年人才托举工作和年度工作计划等进行了总结、交流和讨论。 

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