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国产大涵道比航发进入新阶段,大飞机项目“心脏病”治愈有望

来源: 作者: 发布时间:2018-05-26

我国航空工业发展历史并不短,但一直以来在部分领域存在严重短板,其中最典型的就是航空发动机。这不仅仅制约着战斗机等军用飞机的研制,也严重影响了我国大型飞机的开发,比如大型喷气式客机。随着大飞机项目的陆续上马,我国也十分重视相关配套发动机的研制,如今我国航发领域又取得了一个阶段性成果。

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工信部信息

根据工信部官网公布的信息,近日,我国自主研发的大涵道比涡扇发动机的验证机(CJ-1000AX)首台整机在上海点火成功,这是继该型号整机在上海完成装配后又一个喜讯。CJ-1000AX是CJ-1000系列涡扇发动机的验证机,也是整个发动机项目的先导型号,其中计划最先投入使用的是CJ-1000A型“长江”发动机。CJ-1000A是由中航商用航空发动机有限责任公司负责研发的大涵道比涡扇发动机,C919客机的配套发动机,“长江”也是我国第一个具有完全自主知识产权、严格按照民航适航要求研制的大涵道比涡扇发动机。

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CJ-1000A的航展模型

CJ-1000AX作为大涵道比涡扇发动机,体型较大,其直径为1.95米,长度为3.29米。CJ-1000AX结构复杂,子系统包含风扇/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。CJ-1000A在风扇系统上,既没有采用类似美国普惠公司的齿轮传动结构,也没有CFM公司使用的碳纤维复合材料风扇叶片,而是采用英国罗罗公司的空心钛合金宽弦风扇叶片,这种设计比起国际顶尖水平仍有差距。

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CJ-1000AX首台整机

目前我国商用飞机市场严重依赖进口,而目前仅有的两个国产客机ARJ-21和C919也是使用的外国航发,其中C919用的是CFM国际公司(美国GE和法国赛峰的合资公司)的LEAP-1C涡扇发动机。CJ-1000系列发动机是我国在民用大涵道比涡扇发动机领域的一次伟大尝试,该系列技术起点高,定位明确,加上厚积薄发,未来十年内将成为我国民用航空领域最耀眼的明星。

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CFM公司的LEAP-1系列发动机

C919客机目前使用的LEAP-1C为双转子大涵道比直驱涡扇发动机,采用了包括三维编织树脂模传递成型复合材料风扇叶片、复合材料风扇机匣等在内的先进技术,是典型的第四代大涵道比涡扇发动机。该机涵道比约为11,推力约为124~134kN,由1级风扇、3级增压级、10级高压压气机、单环形燃烧室、1级高压涡轮及7级低压涡轮组成,与最新的CFM56发动机相比,LEAP发动机单体的燃油消耗减16%,二氧化碳排放量也大幅降低。

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使用LEAP-1C试飞的C919客机

我国已经决定引进LEAP-1C发动机的组装线并国内生产,未来一段时间内即便CJ-1000系列发动机顺利投产,这两款发动机也会同时安装在C919系列客机之上,毕竟新型号发动机需要一个性能稳定的过渡期。目前CJ-1000项目推进顺利,根据公开报道,今年商发公司将完成CJ-1000AX验证机的试车工作,并同步开展部件、系统、工艺、材料等技术的多轮持续改进,以确保发动机满足C919大型客机的技术要求。如果进展顺利,CJ1000A发动机将于2022年装备C919大型客机,而改进型的CJ1000B发动机将在2026年后装备C919增程型客机。

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CR929客机想象图

我国的大飞机产业才刚刚起步,无论是客机型号还是发动机型号基本都在研制之中,所以采用引进与自研两条腿走路是很明智的选择。随着国产型号陆续投入市场,我国天空中飞行的客机将出现越来越多的国产面孔。

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