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普·惠公司7E7发动机将采用已验证技术(附图)

http://jczs.sina.com.cn 2003年8月28日 18:00 中国航空信息网

  美国《航空周刊》2003年8月25日消息:为满足波音公司确立的7E7运输机推进系统的性能和拥有成本目标,美国普·惠公司的基准型发动机将采用已验证技术和先进制造技术。

  普·惠公司设想的基准型推进系统的推力为26689daN,发动机将采用直径为2.84m的空心风扇叶片,压气机将采用三维气动设计方法,低污染的燃烧室将在该公司"泰龙"概念的基础上改进性能,发动机将采用两级高压涡轮。为减少噪声
和提高效率,该发动机将采用50左右的总压比,涵道比为10。这种发动机的核心机尺寸相当于PW2000的量级。

  目前,普·惠公司已经验证了许多用于其他发动机项目的技术,这些项目包括用于B777的PW4000,用于F/A-22战斗机的F119,目前正在为空客公司A318研制的PW6000。7E7发动机所采用的控制技术可追溯到包括先进的PW4000和PW6000系列发动机项目。7E7采用的宽弦空心风扇叶片将采用先进的气动设计技术。该发动机的风扇叶片将利用在GP7000发动机项目中发展的高效叶片制造技术进行生产。GP7000由GE公司和普·惠公司组成的GE-/P&W发动机联合公司研制。7E7发动机的前4级或前5级压气机可能采用整体叶盘技术,这项技术将减少零件的数目,并降低发动机的成本。风扇压气机转子可能采用钛合金材料。

  在压气机的设计中,该公司将利用其最新的三维气动设计方法以保证压气机的稳定性。该公司有把握避免PW6000项目性能问题的发生,这些最初导致PW6000发动机压气机效率不足的问题将不会发生。

  由于7E7是一种远程飞机,因此,耗油率是飞机推进系统研制时的重要考虑因素。另外,发动机的研制还要考虑环境方面的问题包括噪声和污染问题。

  为有助于减少氮氧化物的污染,该公司计划在其"泰龙"燃烧室技术的基础上对燃烧室进行改进。目前,"泰龙"2号技术可完全满足目前的CAPE标准,该公司7E7发动机的目标是利用"泰龙"3号浮壁技术使NOX排放减少45%~50%,以满足CAPE4的限制。该公司将与其合作伙伴MTU航空发动机公司一起,几个星期内在一台PW6000发动机上验证这项技术。即将开始的发动机整机试验是今年年初成功进行的发动机台架试验的继续。7E7发动机高压涡轮的工作温度将比目前该公司所有民用发动机的都要高,因此发动机可在保持低流量的同时提高核心机的功率密度。为获得更高的工作温度,高压涡轮的转子叶片和导向叶片都将采用该公司的"超级冷却"技术。

  为减少冷却的需要并提高效率,在7E7发动机的设计中,普·惠公司还将采用高低压涡轮的对转设计。对转涡轮的基础设计已在PW6000项目上鉴定合格。为保持7E7发动机的性能,该公司将增加有助于自主诊断和保持发动机性能的系统和传感器。

  另外,为在远距离获得发动机的运行数据,该公司还将检查内置式的无线系统,这种系统已在工业上应用。所有这些技术用于7E7发动机后都将有助于减少发动机的维护成本并延长机上时间。目前,普·惠公司还在为"多电飞机概念"提供支持。该公司正与其伙伴公司汉密尔顿标准公司和其他供应商在该领域展开合作。

  目前,普·惠公司的7E7发动机正朝着满足ETOPS的方向发展。为实现这个目标,该公司将在该发动机投入使用前在一个B747飞行试验台上检查该发动机的飞行中操纵性。这160小时的飞行试验将包括采用"性能恶化"的发动机试验,所谓"性能恶化"的发动机表示发动机达到了其寿命的末期。

  普·惠公司说,7E7发动机将在发动机首次试验后约9~12个月开始飞行试验。但是该公司可能会加速这项工作。发动机可能在启动后11个月开始首次试验。根据目前波音公司的计划,该发动机项目可能在2004年底正式启动。

  除发动机的飞行试验外,普·惠公司还将在美国空军的阿诺德工程发展中心进行一些7E7发动机的高空模拟试验。在投入使用之前,7E7发动机的累计试验时数将达到相当于15000个工作循环。(胡晓煜、责编洪山)


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