如果被問到,世界上航空發(fā)動機(jī)是什么型號?相信很多人會脫口而出是安裝在波音777上的GE90發(fā)動機(jī)。不過到了今天,我們也許需要再次刷新自己的認(rèn)識,因?yàn)槭澜缱畲蠛娇瞻l(fā)動機(jī)的型號已經(jīng)不再是GE90-115B航空發(fā)動機(jī),如今世界最大航空發(fā)動機(jī)的桂冠已經(jīng)由GE公司的下一代航空發(fā)動機(jī)——GE9X取代。
據(jù)11月28日媒體報道,GE為波音777X打造的GE9X發(fā)動機(jī)已經(jīng)被吊裝在GE747平臺,準(zhǔn)備進(jìn)行接下來的飛行測試。這標(biāo)志著GE9X發(fā)動機(jī)距離走向商業(yè)市場更近了一步。今天我們就根據(jù)網(wǎng)絡(luò)資料,來初步了解一下這臺世界上最大的航空發(fā)動機(jī)。
GE9X在通用電氣公司俄亥俄州皮布爾斯測試工廠
GE9X到底有多大呢?根據(jù)GE官方網(wǎng)站的介紹,它可以大到讓NBA球星大鯊魚奧尼爾站在里面,肩膀上再坐一位,嗯,科比·布萊恩特。
大鯊魚 沙奎爾·奧尼爾
科比·布萊恩特
成年人與GE90發(fā)動機(jī)大小對比
GE90-115B的風(fēng)扇直徑是128英尺,325cm。GE9X是為波音下一代遠(yuǎn)程寬體客機(jī)波音777X而專門研制的高涵道比渦輪風(fēng)扇發(fā)動機(jī),相對于之前世界最大的航空發(fā)動機(jī)GE90將降低10%的燃油消耗。
根據(jù)微博自媒體FATIII的報道,GE9X在最大推力時的增壓比由GE90-115B的42:1提升到60:1。這一增壓比也成為了目前航空發(fā)動機(jī)壓氣機(jī)增加比的世界紀(jì)錄。涵道比由GE90-115B的9進(jìn)一步增加到10,提升了發(fā)動機(jī)的整體效率。GE9X的最大推力為10.5萬磅,470kN,相對于其前任GE90-115B的11.554萬磅,514kN則有所下降。這樣做的目的,更多是出于經(jīng)濟(jì)性的考慮,就像買車,夠用、經(jīng)濟(jì)、舒適就好。
通過下面的表格,我們可以更好了解GE9X的整體結(jié)構(gòu)。
GE9X采用了哪些新技術(shù)?
GE9X是由16個碳纖維的渦輪扇葉和19個3D打印的燃油噴嘴組成,用于向燃燒室內(nèi)噴射燃料的3D打印噴嘴則均是一次成型的,而非原來那樣要由20個單獨(dú)部件焊接而成,再加上設(shè)計做了優(yōu)化,所以重量減輕了25%,燃油效率也明顯提高了不少,還一躍成為了為通用有史以來噪音最小的發(fā)動機(jī)。
GE9X結(jié)構(gòu)圖
一.前所未有的風(fēng)扇葉片
除了上面介紹的世界最大長度的風(fēng)扇葉片,GE9X的風(fēng)扇葉片數(shù)量也是目前所有渦輪風(fēng)扇發(fā)動機(jī)中最少的,只有16片風(fēng)扇葉片。與之相比,GE90的風(fēng)扇葉片數(shù)量為22片,GEnx的風(fēng)扇葉片數(shù)量為18片。這極大的減輕了風(fēng)扇結(jié)構(gòu)的重量,同時使得風(fēng)扇可以轉(zhuǎn)得更快,來匹配低壓渦輪的速度。
數(shù)數(shù)看有多少葉片~
二.更輕更堅韌的葉片材質(zhì)
葉片不同部分的顏色也大有玄機(jī)。超大的風(fēng)扇葉片前緣是高強(qiáng)度鋼材料,葉片的后緣是玻璃纖維材質(zhì),葉片主體黑色的部分則是第四代碳纖維復(fù)合材料。這樣復(fù)雜的葉片結(jié)構(gòu),使得GE9X可以更好地承受鳥擊損害,也使得葉片更輕、更瘦、更堅韌、也更高效。
GE90風(fēng)扇葉片入選紐約現(xiàn)代藝術(shù)博物館
三.超高增壓比的高壓壓氣機(jī)
通過11級經(jīng)過全三維設(shè)計的高壓壓氣機(jī)葉片,GE9X的高壓壓氣機(jī)增壓比由19:1提升到27:1,從而將發(fā)動機(jī)的整體增壓比由42:1提升到60:1的高度,這一航空史上最大的增壓比,可以為GE9X提供更多的做功能力。
GE9X高壓壓氣機(jī)
四.第三代雙環(huán)預(yù)旋貧油燃燒室
這種燃燒形式不僅可以使得結(jié)構(gòu)承受更高的燃燒溫度,從而提供更多的能量,而且可以針對CAEP/8燃油排放標(biāo)準(zhǔn)降低30%的氮氧化物排放,使得GE9X在高推力表現(xiàn)的同時,對環(huán)境更加友好。
第三代雙環(huán)預(yù)旋貧油燃燒室
五.陶瓷基復(fù)合材料高壓渦輪葉片與鈦合金低
壓渦輪葉片
陶瓷基高壓渦輪葉片是金屬葉片強(qiáng)度的兩倍,重量卻只有金屬葉片的三分之一,同時也有著更好的熱傳導(dǎo)效率。鈦鋁合金的低壓渦輪葉片相對于傳統(tǒng)的鎳基葉片,更輕、更強(qiáng),包容性也更好,提升了發(fā)動機(jī)的整體表現(xiàn)。
通過這些先進(jìn)的設(shè)計和制造技術(shù),誕生了世界上最大也最強(qiáng)大的航空發(fā)動機(jī)GE9X。通過這一發(fā)動機(jī)的先進(jìn)技術(shù),我們可以窺見世界先進(jìn)發(fā)動機(jī)制造商GE的技術(shù)實(shí)力和我們的差距。最后,我們再奉上一段波音777X的宣傳片,感受一下這架即將由世界最大航空發(fā)動機(jī)提供動力的飛機(jī),將如何改變我們的生活。
End
文章轉(zhuǎn)載自網(wǎng)絡(luò),版權(quán)歸原作者所有
微信掃一掃
關(guān)注愛澤工業(yè)公眾號
獲取更多行業(yè)咨詢