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按照之前披露的计划，南航首架（也是国内首架）A320neo本月中就要交付了。希望这次不要再跳票。 即将交付南航的A320neo 图：Maurits E 其实，A320系列从1987年首飞到现在，已经面世快30年了。从产品周期的角度来说，早就应该更新换代。于是，空客顺应航空公司的呼声，推出了A320neo，neo是new engine options/新引擎选项的缩写，意思是新的A320最大的变化就在引擎上。 而今天，我们要讲的就是装在小妞上的那对硕大无比的米老鼠耳朵，哦不，是引擎。 装配PW1127G-JM引擎的A320neo测试机 图：空中客车 准确的说，是成功「增肌减重」的普惠静洁动力 PurePower PW1100G引擎。说到PW1100G，稍微内行一点的同志可能马上会想到：GTF！ 什么？GTF？和GTA有关系吗？ no, no, no, GTF是Geared Turbofan的缩写（是的，航空业真的很爱缩写） 简单的来说，GTF引擎和以前的涡扇引擎最大的区别就在于，GTF引擎多了一个『变速器』 我们先来复习一下「高涵道比涡轮风扇引擎」的构造： 简单的说，传统涡扇引擎的工作原理就是：引擎核心的燃气涡轮机通过一根转轴带动前端的风扇吸入空气向后吹出，从而推动飞机前进。 传统涡扇引擎结构，可以清楚看到，整个引擎由一根转轴串起 传统涡扇引擎工作动图 而正是这一根轴的设计，使得现有的涡扇引擎想要变得更加省油、更加安静、更加轻便的时候，遇到了瓶颈。 而GTF引擎的出现彻底突破了这个瓶颈。 再讲接下来的内容前，我们必须跟你们介绍一下，这位可能是世界上最牛X的技术控之一的...老爷爷： Dr. Alan H. Epstein 毕业于MIT航空航天学院 普惠技术与环境副总裁，负责引领普惠技术发展发向 MIT航空航天学院名誉教授 美国工程院院士 在今年的珠海航展上，本胖有幸和这位神级人物面对面，聊了1个小时的GTF发动机 聊的，主要就是下边这三件事： 1 什么是GTF引擎？ 前边说了，传统涡扇引擎「一根轴」的设计已经变成了提高涵道比的瓶颈。而解决方案说起来其实很简单：在风扇和涡轮机之间加上一组变速齿轮。这样一来，后边的涡轮机转的再快，前边的风扇都可以继续慢慢的转，也就可以做的更大，从而提高涵道比啦。 GTF引擎的特别之处就是[2]处的齿轮箱，使得前端的风扇和后部能有不同的转速 而这个变速齿轮箱就是GTF名字里那个G (Geared)的由来。其实，业界的大拿们早在40年前就已经想到了这个办法。但是，当时的技术没办法造出能够承受住涡扇引擎的「洪荒之力」的齿轮箱（基本上，这个直径不过半米，重量不超100kg的齿轮箱，要能够传递25兆瓦的马力）。Epstein博士说「在真正开始研发GTF引擎之前，普惠花了10亿美元去做单纯的技术研发。从1988年到2008年的20年间，10亿美元全部投入到前期技术研发。」 齿轮箱的出现以及大概50种新技术的运用，使得PW1100G比同级别引擎少了6级涡轮，扇叶的数量也减少了40%。 是的，早在1988年，普惠就开始研究GTF的相关技术，到1992年，普惠首次将这个齿轮箱装到引擎上进行测试。然后在2001年，普惠在加拿大做了一个全尺寸的测试。之后，普惠又在他们的波音747测试平台上做了测试，直到2008年把装有齿轮箱的引擎拿给了空客，他们又在A380上做了测试。就这样，普惠用了20年的时间，只是为了将GTF引擎上最重要的这个零件研究出来。 普惠的引擎测试平台基于一架747SP改造而来，嗯，腰线是不是很熟悉？ 2 之前GTF引擎遇到的问题解决了吗？ 你们大概还记得，去年年底卡航的处女座CEO Akbar Al Baker拒绝接收A320neo那件事。让处女座CEO不爽的主要原因是初期批次的PW1100G引擎启动的时间变长了，从2分钟变成了4分钟。而且据说新引擎怕热，在热浪滚滚的中东地区表现不佳。于是，就有了卡航拒收A320neo这么一出。 对于这些问题，Epstein博士是这么说的：『最初的几架飞机，引擎启动时间比常规时间多了2分钟，一般引擎启动时间是2分钟，那就一共成了4分钟。』 一台引擎要额外的2分钟，两台引擎4分钟，假设一架A320neo每天飞4个航班，那一天下来就是16分钟。对于凡事论分钟计算的航空公司来说，细水长流也是很客观的一笔账。难怪处女座CEO会不开心。 不过，这点小问题难不倒普惠，今年6月起交付的PW1100G引擎都不存在这个问题了。Epstein博士解释道：『我们让程序猿改进了一下软件，顺便把几个早就想升级的零部件一并换了，然后问题就解决了。』 本胖追问：『那这一切对引擎的性能表现有影响吗？』 听到这个问题，Epstein博士的嘴角微微的上扬了，他说『Oh，当然没有，引擎的表现比我们承诺的还好！我们承诺的一切：油耗、噪音、排放，引擎的实际表现都达到甚至优于我们测试的数据。这大概是本世纪不多见的引擎了。』说完，博士脸上是这个表情：? 3 PW1100G引擎表现那么好，实际运营数据怎么样？ 谈到PW1100G的表现，博士的话匣子就关不上了，各种故事，各种数据。如果不是一旁的同事提醒，估计都刹不住车。 而PW1100G引擎最大的特点，就是安静。博士说：『在起飞的时候，飞机的噪音轨迹减少了75%！如果放在纽约，那就是少了50万人能够听到飞机起飞时的噪音。』博士还开玩笑说：『在降落的时候，就算你把引擎关了，地面上的人都听不出来区别。不过你不要真的去关引擎啊！』 这是有史以来的第一次，降落时飞机产生的噪音比引擎的噪音都要大。也就是说，飞机放轮的风噪、液压系统的声音等等，加起来比引擎的噪音还大。 这是什么样的概念呢？嗯，看过《Sully》吗？大概就是双发失效以后那么安静… 不过，据说PW1100G的实际表现招来了很多「抱怨」 飞行员跟普惠抱怨：以前靠听声音就知道引擎有没有在转，现在不看仪表都不知道引擎在转。#求飞行员以为引擎停转时的心理阴影# 飞行员还抱怨：你们怎么不按套路出牌，这么大的一个引擎，响应速度比以前的小引擎还快！起飞的时候才滑跑没多远就拉起来了...感觉像是回到航校飞螺旋桨的年代了。 航空公司也跟普惠抱怨：你们说A320neo会很省油，让我们少装16%的油，我们照做了，结果现在剩下太多油了！早知道少装点油，还能减少油耗油。 据说，唯一没有跟普惠抱怨的，是机务和签派。 机务同志表示：这货少了6级涡轮，维护修理都轻松多啦！ 签派同志表示：签派可靠率高达99.9%，妈妈再也不用担心我临时换飞机累到头发白了 就是这个像碟子一样的齿轮箱，使得GTF引擎如此神奇 |
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