空中客车公司首席执行官纪尧姆·福里明确表示,他预计这家欧洲飞机制造商的下一款窄体客机的效率将比目前的机型提高25%,他希望CFM国际公司正在开发的开式旋翼发动机能实现这一目标。
“我们的目标是25%的燃料消耗,”福里9月10日在华盛顿特区说。“显然,RISE引擎将……对此做出贡献。”
RISE——可持续发动机的革命性创新项目——是CFM为下一代窄体喷气式飞机开发开式转子动力装置的努力,空客和波音预计将在本世纪30年代中期将其推向市场。
CFM表示,其RISE开式转子发动机的效率将比Leap涡轮风扇发动机高出20%
CFM是通用电气航空航天和赛峰飞机发动机公司的合资公司,该公司表示,这种动力装置的效率将比目前a320neo系列飞机和737 Max的leap发动机高出20%。
空中客车公司一直在协助该项目。CFM计划在这个十年的后五年开始使用A380进行开式旋翼验证机的飞行测试。
Faury说:“我们正在与CFM合作测试RISE发动机,以确保噪音、振动、性能、安装损耗、认证项目等一切都能工作得足够好,这样我们就可以选择发动机了。”
他25%的效率目标与其他行业的预期一致。
波音公司前首席执行官大卫·卡尔霍恩近年来多次表示,这家美国公司的下一款窄体客机的效率必须比737 Max高20-30%。
与此同时,美国国家航空航天局正在进行几个项目,以开发技术,该机构表示,这些技术可以使未来的窄体飞机效率提高25%。这些项目包括开发燃烧更热的涡轮风扇和混合动力系统,以及与波音公司一起测试桁架支撑翼飞机。
这两家飞机制造商预计将在十年内开始研发下一代窄体飞机,但都没有透露细节。由于发动机制造商都在制定自己的开发战略,并在测试方面取得进展,他们一直回避对动力装置架构做出承诺。
CFM坚持其开式转子发动机是未来的发展方向,并表示该设计可以实现效率的阶梯式变化。由于开放式旋翼没有机舱和其他周围结构,它们的重量往往比传统的“导管式”涡扇发动机轻,并且可以增加涵道比,从而提高燃油效率。
但开放式旋翼与今天的涡轮风扇相比是一种相当激进的突破,因此带来了新的风险和挑战。
福里说,这种设计将需要“做很多改变,因为它有一个更大的风扇,而且有更多的干扰”。“将发动机集成到飞机上更加困难,因此需要进行大量额外的工作和研究。”
空中客车公司和CFM公司最近完成了第一轮风洞测试,使用的是安装在机翼部分的RISE发动机的缩小版
值得注意的是,与导管式风扇不同,开放式旋翼没有密封环,而密封环的设计是为了防止叶片和其他部件在无密封发动机故障时损坏飞机结构。
因此,工程师必须找到新的方法,以确保打开转子的失控故障不会造成更大范围的结构损坏。一种解决方案可能是在飞机结构中添加屏蔽材料,尽管这样做会增加重量,降低效率。
福瑞坚持认为,设计师可以使用其他方法来防止叶片脱落的风险,但没有具体说明。“处理这样的问题有很多方法,”他说。“这就是我们需要努力的地方。”
他还表示,由于早期的发展状态,在完全集成到飞机上时,确定开放式旋翼的确切效率效益尚不可能。
“没有简单的答案,”福里说。“RISE并没有完全定义,这取决于我们如何在发动机、飞机和发动机安装之间进行优化,答案可能会有所不同。”
尽管对RISE很感兴趣,福里还是鼓励其他发动机制造商探索其他开式转子概念。
今年早些时候,他对FlightGlobal表示:“我们更希望至少有一家其他发动机制造商能够公开提供(风扇)报价。”
然而,另外两家领先的发动机制造商——普惠(Pratt & Whitney)和劳斯莱斯(Rolls-Royce)——似乎倾向于开发升级版的导管式发动机。例如,普惠公司表示,对其齿轮传动涡轮风扇进行改进,包括潜在的混合动力版本,可以将效率提高25%。
Additio多米尼克·佩里报道
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