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主题:[原创]首款应用型LEAP发动机

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楼主    [原创]首款应用型LEAP发动机   2015-01-30 16:17:42.0

LEAP-X发动机是CFM国际公司LEAP56计划研究成果的实际应用。早在2008年,CFM国际公司预测波音和空客会在2012年分别推出波音737A320的后继机型,并实施更换发动机的计划,进而将LEAP-X发动机的取证时间定为2016年。由于中国C919大飞机选择LEAP-X发动机为唯一指定外方发动机和空客公司宣布选择LEAP-X发动机作为A320neo的动力,为发动机解决方案展示了良好的市场前景。

20096月,在GE公司位于俄亥俄州Peebles的室外试验台,对Leap发动机的风扇和压气机进行首次测试(安装在现有的CFM56-5C发动机上)20111月宣布完成了发动机叶片飞出包容性试验。试验于201012月在位于巴黎附近维拉罗奇的公司研发中心进行,试验时使一片或数片叶片断裂,验证发动机含18片叶片的三维复合风扇和复合风扇机匣的包容性,之后继续运转一段时间,模拟着陆的过程。

20115月开始eCore2核心机的试验。eCore2核心机采用10级高压压气机和2级高压涡轮,同时采用贫油、低污染TAPS燃烧室。公司计划2012年运转第三台核心机,恰好赶在第一台LEAP-X1C整机2013年初试验之前,为发动机
解决方案
提供了很好的平台。

2011年第一季度完成先进三维编织树脂模传递成型(3-DWRTM)风扇以及复合材料机匣的5000循环的耐久性试验。同时,采用MASCOT风扇的验证机在2010年和2011年将会再累计将近400h试验时间。

LEAP-X发动机的首款应用型LEAP发动机在2012年进行验证型发动机试车,并争取在2016年取证,随A320neo投入商业运营。

LEAP-X发动机采用了许多行业内领先的创新性技术,包括超高压比核心机、空气动力节能、采用三维编织树脂模传递成型技术制造的复合材料风扇叶片、复合材料风扇机匣、第三代三维气动设计压气机和涡轮叶片设计技术、第二代双环预混旋流器(TAPSII)燃烧室技术、可变面积外涵喷管和先进材料等。发动机和短舱将作为一体化推进系统来设计,拥有先进的进气道、声学处理和电动反推力装置,可以充分发挥其气动性能、空气动力节能、重量和声学优势。

LEAP-X发动机的风扇为先进碳纤维复合材料风扇叶片,可以有效降低噪声并提高推进效率。LEAP-X的风扇叶片数量为18片,直径为1.8m,总重为76kg。为了大幅度地减重,LEAP-X发动机的风扇叶片边缘将采用钛合金,叶片本身为采用三维编织树脂模传递成型技术制造的复合材料风扇叶片。这项采用碳纤维及特殊的制造工艺的革新型技术制造出了免维护、耐久性极高的风扇叶片。试验结果表明,航改式燃气轮机应用该技术制作的叶片不仅重量轻,而且结构牢固,抗大体积鸟撞击能力强,制造成本却相对较低。

LEAP-X发动机和Tech-X发动机的核心机均为超高压比核心机。LEAP-X发动机核心机的压比是目前CFM发动机的两倍,拥有8级压气机、1个单级高压涡轮和先进的第二代双环预混旋流器燃烧室。是美国GE公司“eCore”发动机核心机研发项目的首次应用。

LEAP系列发动机是CFM研发的新型CFM发动机,目前分为LEAP-1ALEAP-1BLEAP-1C,对应机型分别是空客A320neo航改式燃气轮机、波音737MAX以及中国商飞C919。据介绍,三款发动机均按照2008年制定的计划如期向前推进。其中,为中国商飞C919设计的LEAP-1C将于今年下半年进行首台发动机测试,明年进行飞行平台测试并实现首飞,2015年取得FAR33认证,2016C919投入服役。中国商飞为380C919订购了LEAP-1C发动机。

CFM生产的主流发动机CFM56系列相比,LEAP-X1C发动机这一先进的下一代飞机发动机燃油消耗可减少16%,二氧化碳排放量可减少16%,氮氧化物排放量不足其60%,且更为安静。CFM56安装在空客A320系列飞机和波音737NG(新一代737)系列飞机。

LEAP-X发动机上应用的创新性技术使得其为世界第一种第三代民用航空发动机,并为其抢占了市场先机。与主流发动机CFM56系列相比,LEAP-X燃油消耗可减少16%,二氧化碳排放量可减少16%,氮氧化物排放量不足其60%,且更为安静。

[本贴子在 2015-01-30 16:19:35 重新编辑]

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