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C919重量减少一吨!中国长江发动机将用上航发碳纤维叶片

2020-02-17  昵称m5Gu5

航空发动机一直以来是制约中国航空工业发展的关键所在,国产发动机的综合性能普遍相较于国外要更为薄弱。打造一个高质量的航空发动机,在于发动机自身重量、推力级别、叶片承受温度高低、耗油量和发动机寿命等多因素的齐头并进。而这些影响因素大都与发动机的叶片息息相关,目前民航客机发动机向着大涵道比涡扇发动机的趋势迈进,因为随着涵道比的增大,对于跨洲际飞行的远程客机,其耗油量将会极大减少。但与之而来的问题就是,涵道比增大也带来了发动机风扇直径增大等问题。

出品|国器

江苏新扬公司攻克了航发复合材料并获得科技进步一等奖

在去年年底江苏省科技进步一等奖,花落一个名为新扬新材料的公司,表彰了其在航空高性能复合材料以及相关技术方面所作出的贡献。江苏新扬公司研发制造的就是新型航空复合材料叶片,而且该复合材料的样件已经在试产当中。航空发动机的复合材料叶片,通俗来讲就是用碳纤维材料打造的航发叶片。江苏省新扬公司成功攻克这项技术,不仅使中国航空发动机叶片材料得到极大突破,而且为今后大涵道比涡扇发动机的更新换代,积累了坚实的技术经验和材料基础。

复合材料叶片将被用于大飞机C919配套研发的长江发动机上

此外江苏新扬新材料公司对外公开的信息还显示,公司参与研发的该种新型复合材料叶片,将会被用于国产长江发动机CJ-1000A制造上,以及此后该型号发动机之外更大涵道比的发动机。而CJ-1000A作为中国首款商业使用的发动机,是目前国产大飞机C919唯一能够选择的国产发动机,起名为长江其意义也是非常重大。当CJ-1000A正式应用到新型复合材料叶片时,不仅意味着国产商用航空发动机的突破,其为国产大飞机能够尽快用上“中国心”打下了坚实的基础。

采用碳纤维复合材料制造的航发叶片使得C919减少1吨重量

目前C919所使用的发动机型号为LEAP,其由美法共同投资的公司CFM研发制造,该种型号发动机的叶片就是使用碳纤维复合材料制造。采用碳纤维复合材料制造的LEAP发动机,重量比使用钛合金制造要减少500多公斤,整体上使机身整体重量减少1吨左右,这不仅能降低飞机的油耗,而且使得飞机的航程极大提高。不仅如此采用碳纤维制造的航发叶片,相对于传统钛合金叶片,更容易进行加工制作。其高强度、低质量和易加工等特性使得碳纤维复合材料成为日后发动机制造的趋势所在。

航发三大巨头之一的罗罗公司因为没能研发出复合材料差点濒临破产

在当今各大航空发动机公司,可以说谁掌握碳纤维复合材料,谁就拥有航发领域绝对的话语权。当初作为航发三大巨头之一的英国罗罗公司,正是因为迟迟未能攻克航发复合材料,使得罗罗公司差点濒临破产,最终由英国自己将公司国有化才解除困境,可见航空发动机复合材料研发的困难。中国此前已经能够批量生产T800级别的碳纤维,江苏新扬新材料公司正式在这些背景下,经过不断的攻坚克难,最终才取得国产航空发动机复合材料叶片的突破,其功劳不可估量。

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