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发动机科普知识(34):贯彻绿色航空概念是21世纪民用航空发动机的必由之路

发布时间:2015-11-27
发动机科普知识(34):贯彻绿色航空概念是21世纪民用航空发动机的必由之路

??? 面临着世界原油价格不断的攀升,全球性气候变暖的趋势日益增加以及对噪声的控制要求越来越严,民用航空业受到的冲击较大,为此,需采取必要措施迎接这一挑战。“绿色航空”概念就是在这一背景下提出的,它要求民用飞机大幅度降低油耗(即碳排放量)、NOx排放量以及噪声,以满足新的具有挑战性的环境保护目标。为达到这个目的,不仅要在飞机与发动机设计制造中采取有力措施,而且要在整个飞机制造过程中推行绿色设计、绿色制造、绿色维修和绿色产品寿命周期的“绿色工程”概念。为满足“绿色航空”要求,用于21世纪的新型民用飞机发动机要求耗油率低、排污量少、噪声低、操纵性及维修性好、可靠性高、寿命长等。
??? 波音公司于2002年12月宣布研制新一代双通道客机波音7E7(B7E7),以填补B737、B757单通道与B777双通道间的空挡。2005年1月28日在中国购买60架B7E7的签字仪式上,波音宣布将E改为中国认为吉利的8,因此飞机改名为B787。B787的发动机仅由罗罗公司与GE公司提供,普惠公司被排除在外,GE公司提供GEnx发动机,罗罗公司提供遄达1000发动机。GEnx发动机是在用于波音777的GE90发动机的基础上发展的,其推力小于GE90发动机大于用于B747-400飞机的CF6-80C2发动机,为236~310千牛。
??? 2007年前后,航空工业部门开始为B737与A320等单通道客机探讨后继机的问题,显然它们的后继机一定要符合“绿色航空”的要求,其中很重要的就是要发展低油耗、低噪声、低排放、易于维修、可靠性高与寿命长的发动机。在这种形势下,几个着名航空发动机厂商先后提出了各自的设计方案。例如,普惠公司提出了“齿轮传动风扇(GTF)”发动机,CFMI国际公司则提出了LEAP发动机等。
??? 为了迎接“绿色航空”的来临,除进行上述发动机的研究、开发与生产外,美国和欧盟国家航空发动机的研究、生产和学术机构还瞄准未来,实施了多项技术计划,上述的一些发动机研究开发项目,多数是这些计划的产物。这些计划包括:超高效发动机技术(UEET)计划、高效和环境友好的航空发动机(EEFAE)计划、大幅度降低飞机噪声对居民区的影响(SILENCE)计划、环境友好的航空发动机(VITAL)计划等。这些计划的实施及其取得的成果,为未来“绿色航空”所需的“绿色发动机”的研制和应用奠定了坚实的技术基础。





GE公司的GEnx发动机







普?惠公司的GTF发动机