发动机|进博会首次展示RISE项目 GE如何助力“未来航空”减油降碳( 二 )


而GE全球副总裁、GE中国总裁兼GE航空集团大中华区总裁向伟明介绍 , RISE项目预期在LEAP发动机的基础上 , 实现额外减少20%以上的油耗和碳排放目标 , 仅靠在目前的涡扇发动机设计上进行改良是无法达到的 。 因此 , 开式风扇架构成为实现这一指标的关键 。
所谓开式风扇架构 , 就是没有了风扇机匣 , 这对发动机的研制来说 , 可以算是颠覆性的技术 。 而在这种架构下 , 如何保障风扇叶片的安全 , 不影响飞机安全 , 也是需要验证和解决的重点问题 。
据了解 , RISE项目将采用复合材料(碳纤维复合)风扇叶片 。 自1995年以来 , 复合材料叶片已先后应用于GE90、GEnx、LEAP和GE9X发动机上 , 累计飞行1.4亿小时 , 另外 , 这些复合材料叶片没有寿命限制 。
目前 , RISE项目已经进行了几次试验台测试 , 根据相关规划 , RISE项目将于本世纪20年代中期进行验证机的地面和飞行测试 ,计划于2030年代中期投入使用 , 届时 , GE与赛峰集团50/50平股的合资公司CFM国际将成为首家在单通道飞机发动机领域引入混合动力的公司 。
值得注意的是 , 开式风扇发动机与传统速度较慢、航超较短、噪音较大的支线飞机所采用的涡轮螺旋桨发动机虽然在外形上有些相似 , 实则全然不同 。 据了解 , 未来以开式风扇架构研发的新一代CFM发动机 , 能提供与当前涡扇发动机相当的速度(可达0.8马赫)与噪音水平的同时 , 在油耗和碳排放方面也将实现显著改进 。
最近几年 , CFM公司又进一步累积了关于反推管理以及优化重量和复杂度的经验 , 加上近年来广泛开展的气动降噪工作 , 将帮助开式风扇架构发动机进一步减少噪音 。
“RISE项目还将加速推动100%可再生航空燃料的认证与使用 , ”向伟明进一步透露 , “随着未来更多企业研发生产可持续航空燃料 , 预计可持续航空燃料的价格将进一步下降 。 实现可持续航空必须依靠全行业的共同努力 。 ”
助力中国航空业碳减排
据了解 , GE是所有发动机制造商中 , 唯一一家在过去十年 , 实现了全谱系飞机发动机产品升级的公司 , 其中包括用于支线客机的CF34发动机、用于窄体机的LEAP发动机(为GE合资企业CFM国际的产品)、用于宽体机的GEnx发动机 , 以及用于大型宽体机的GE9X发动机 。
而对GE及CFM早前研发的每一代新发动机来说 , 都实现了油耗和碳排放量的降低 , 对航空业的减排降碳工作作出了重要的贡献 。
比如在本届进博会上展出的CFM国际生产的LEAP发动机(1:1.5剖面模型) , 就较其前一代产品提升了15%的燃油效率 , 降低了15%的碳排放 , 同时还大幅减少了它所驱动的飞机的噪音 。
作为CFM56发动机的完美继任者 , LEAP发动机沿袭了CFM一贯的高可靠性 , 并且结合了GE及赛峰发动机公司最先进的技术 。

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