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2003年吸气式推进技术的进展

时间:2019-09-12 16:53来源:航天科技
[据美国《普•惠公司网站》2011年12月19日报道]普•惠公司最近获得一份合同,生产首批4台F117-PW-100发动机用于印度空军购买的C-17环球霸王III型飞机。发动机将于2012年第二季度交付。今

[据美国《普•惠公司网站》2011年12月19日报道]普•惠公司最近获得一份合同,生产首批4台F117-PW-100发动机用于印度空军购买的C-17环球霸王III型飞机。发动机将于2012年第二季度交付。今年年初,印度国防部与美国政府签署协议购买10架C-17飞机。印度将于2013年初获得首架C-17飞机。F117发动机是C-17飞机的专有动力。F117-PW-100是用于波音757的PW2037商用发动机的姊妹型。F117/PW2037拥有超过5000万小时的军民用使用时间,可靠性突出。普•惠公司在该产品的改进方面持续投资,以延长在翼时间、减少空中停车并延长维修间隔。波音公司已经交付了239架配装F117发动机的C-17飞机,包括25家国际客户。美国空军接收了其中的214架。

[据《飞行国际》2011年12月26日报道] 印度与普•惠公司签订合同,为其波音C-17运输机订购4台F117-PW-100发动机。普•惠公司称这几台发动机将于2012年第2季度交付,并为2013年交付印度的首架C-17配套。

1燃气涡轮发动机1.1民用飞机发动机1.1.1遄达900发动机提前达到取证推力2003年3月,罗·罗公司为空客公司A380客机研制的遄达900发动机按计划首次进行了发动机的台架试验。4月,发动机达到了36030daN的取证级推力,这个进度比计划提前了19个月。由于首台服役的遄达900发动机额定推力为31137daN,因此,该发动机已能轻松满足最初用户的需要。2004年第4季度,罗·罗公司将向空客公司交付首台合格的发动机。2005年10月,遄达900发动机将取证。2006年3月,首台遄达900发动机将交付A380的发起用户--新加坡航空公司投入使用。另外,德国汉莎航空公司、快达航空公司、维尔京大西洋航空公司和国际租赁金融有限公司也订购了遄达900发动机,占A380飞机发动机确认订货和意向订货的57%。1.1.2首台AS907发动机交付用户2003年5月,霍尼韦尔公司向庞巴迪公司交付了第一台AS907发动机,用于"挑战者"300公务喷气客机的动力。预计到2003年底该飞机投入使用时为止,霍尼韦尔发动机公司的发动机试验时数可累计超过26000小时。2002年6月25日,AS907发动机获得了美国联邦航空管理局颁发的适航证。2002年10月22日,该发动机通过了欧洲联合适航管理局的认证。1.1.3 CFM56-5B获得JAA适航证2003年6月,装CFM56-5B的空客工业公司A318飞机获得了由欧洲联合航空局颁发的适航证。法国航空公司、边境航空公司和GE金融航空服务公司已确认和意向订购了65架A318飞机。2004年,装CFM56-5B发动机的A318飞机将开始交付使用。装在A318飞机上的CFM56-5B发动机与装在A319/320/321飞机上的发动机相同。由于CFM56-5B是唯一一种可用于所有A320系列飞机的发动机,因此为航空公司带来了通用性方面的巨大好处。此外,该发动机的运行成本极低。到目前为止,已有57%的A320系列飞机订货选用了CFM56-5B发动机。1.1.4 GE90-115B获FAA合格证2003年7月,在20个月的取证计划之后,GE90-115B涡扇发动机获得了FAA颁发的型号合格证。而且,该发动机曾在2月份的试验中创造了56915.5daN的发动机推力世界新记录。12月,一台GE90-115B研制发动机完成了3000循环和330min的飞向备份机场试验。该发动机将于2004年初装在B777-300ER飞机上投入商业运营。目前,世界范围的航空公司和租赁公司订购的GE90-115B发动机数量为66架,总订货金额超过25亿美元。1.1.5 PW307A成功完成首飞2003年7月16日,普·惠加拿大公司的PW307A涡扇发动机成功地完成了首次飞行试验,标志着验证其性能和操纵特性的飞行试验计划的开始。在5小时的处女航中,安装在该公司波音720飞行试验台上的推力2760daN的PW307A发动机从海平面一直飞到13.72km的高空,表现得完美无瑕。尔后的飞行又积累了20小时的飞行时间,并采集到了足够的数据来证实发动机的设计性能。定于2006年投入使用的新一代"隼"7X将采用三台PW307A发动机,可载8名乘客飞越10430km的航程,或从洛杉矶不着陆直飞巴黎。1.1.6 PW615F首次试车成功2003年12月,被赛斯纳公司选中用于新的"奖状野马"喷气公务机的普·惠加拿大公司的第一台PW615F发动机首次试车成功,达到额定起飞推力600daN。试车共进行8小时,还完成了一些性能和特性试验。该发动机将于2004年交付赛斯纳公司,2005年底取证。PW600系列的另一个成员PW610F发动机已被Eclipse航空公司选作Eclipse500喷气机的动力,目前该发动机正处于设计阶段。这种推力为400daN的发动机定于2004年第二季度首次试车,2006年第一季度取证。1.1.7 波音7E7的发动机设计浮出水面2003年,GE、普·惠和罗·罗三大发动机公司都对将于2004年启动的250座级"新波音飞机"项目提出了自己的发动机方案,并推测波音的新飞机将采用目前中等尺寸双发飞机如A300/310和767系列飞机用推力在23130daN4858美高梅,~26689daN之间的发动机。三家发动机制造商都将利用"音速巡航机"发动机的制造、燃油消耗和改善环境的技术。普·惠公司的发动机暂命名为PW-EXX,该发动机是推力30200~30700daN、总压比50左右、涵道比10的双转子对转子发动机,该公司将研制一种核心机尺寸与PW2000相当的发动机,并于2004年第三季度启动PW-EXX计划。GE公司为7E7提供的候选发动机将以缩小比例的GE90核心机为基础,并采用高部件效率、低噪声、低污染、简化维修和后勤保障的新技术。GE公司计划在2005年完成推进技术的研究和成熟工作。罗·罗公司提出的基准发动机暂命名为RB262,推力27600~30300daN,涵道比为10.5~11,核心机是遄达900的改型。该公司领导的欧盟八国参与的基于遄达500发动机的"经济可承受的、新技术、低污染"计划发展的技术将有可能用于NBA。1.2 军用飞机发动机1.2.1 F135发动机开始地面台架试验2003年初,由美国普·惠公司领导的F135联合攻击机推进系统小组完成了第一阶段的风险减少试验,为期10个月的风险减少试验证明了该发动机的基本可靠性,验证了为F135产品结构发展的几个新的设计概念,为JSF系统发展与验证阶段所需32台发动机的生产打下了基础。这32台发动机中的20台将进行飞行试验。5月到9月,F135发动机成功完成了关键设计审查。9月,F135生产型发动机完成装配,这个日期离授予合同还不到两年时间。同月,罗·罗公司完成了F135升力风扇离合器、润滑系统和轴的关键试验,并进行了升力风扇的齿轮箱和风扇部件试验。为提高可靠性、减少磨损和减轻重量,该公司的升力风扇离合器在过去的验证机离合器的基础上进行了巨大改进,共完成了300多次试验。2003年10月,普·惠公司首次开始F135的CTOL试验发动机的地面试验。发动机在不加力的最大状态下达到了军用推力。11月,这台普·惠公司的发动机首次成功进行了带加力的试验。到12月为止,F135发动机共累计进行了72小时的试验,未发生任何故障,其工作情况基本上与预期的一样。普·惠公司F135的试验计划为期5年。F135发动机用于JSF的三种型号:常规起落型、舰载型和短距起飞垂直着落型。常规起落型飞机的关键设计评审将于2004年4月进行。2005年底,F135将开始飞行试验。用于初始STOVL型F-35飞机的首台飞行试验用发动机将于2006年第一季度交付,2008年,F135发动机将投入使用。1.2.2 F136发动机的研制工作正在进行2003年8月,GE/罗·罗公司的战斗机发动机联合工作组成功完成了F136发动机第三阶段的严格设计评审,达到了所有的评审目标。9月,美国会在一次国会拨款会议上恢复了对F136发动机发展计划的投资,使F136的发展度过了2004年有可能停顿下来的危机。如果没有2004年的投资保障,F136替代发动机的系统发展和验证阶段可能会向后拖延1年,并且F136的可用年限也将向后顺延2年。GE公司负责F136发动机60%的工作,包括高压压气机、涡轮和加力燃烧室。罗·罗公司负责F136发动机40%的工作,包括前风扇、燃烧室、2级和3级低压压气机和齿轮箱。同时,该公司也在与GE公司合作共同开发一种整体的高/低压对转涡轮,意大利的Avio公司负责F136的低压涡轮和附件齿轮箱。总投资24亿美元的F136发动机的研制工作是在为期4年的JSF项目第三阶段中进行的。目前,F136项目处于系统验证与发展前的风险降低阶段,这个阶段的工作到2005年底结束,经费为4.53亿美元。2003年,用于首台F136发动机的第一批硬件包括荷兰飞利浦宇航公司生产的压气机和1、2级整体叶盘风扇已运抵GE公司。2003年第4季度,F136发动机将开始下一轮的设计审查。2004年7月,F136发动机将开始首台发动机整机试验。2005年,GE/罗·罗小组将获得SDD阶段的合同。2006财年,F136的研制工作将正式开始。1.2.3 F110-GE-132发动机开始飞行试验2003年6月,用于洛克希德·马丁公司F-16多用途战斗机的最大推力的F110-GE-132发动机已开始在加利福尼亚州的爱德华兹空军基地进行飞行试验。在首次飞行试验中,-132完成了典型的技术检查飞行机动动作,另外还飞了几个发动机不加力和加力燃烧室的油门过渡状态。接下来的试验重点将是飞行包线的扩展,包括一种可大大减少维修人时和维修成本的新的径向火焰稳定器的性能和运行。后面的试验还包括空中起动检查和适用性瞬态过程。1.2.4 CT7-8C被选作H-92直升机的动力2003年6月,美国GE飞机发动机公司T700/CT7涡轴发动机系列的最新成员,也是该系列发动机中功率最大的CT7-8C涡轴发动机已被选作西科斯基公司新的H-92"超级鹰"直升机的动力。CT7-8C涡轴发动机的额定功率为2237kW,比CT7-8的功率高25%,比初始型的T700-GE-700发动机高85%,尽管发动机的功率增大很多,但仍能装进目前所有的T700和CT7发动机短舱内。功率增加的主要原因是采用了升级的高压涡轮和一个新的先进的三级低压涡轮。此外,CT7-8C发动机还采用了一种先进的、全余度、双通道FADEC系统。预计,CT7-8C发动机将于2007年获得美国联邦航空管理局的合格证,从2003年中开始,GEAE公司将开始向H-92项目交付该发动机。1.2.5 F119发动机即将投入使用2003年3月,普·惠公司为洛克希德·马丁公司的F/A-22"猛禽"空中优势战斗机发展的F119-PW-100发动机获得了美国空军的保障系统批准,标志着该发动机的外场保障项目已为其初始外场使用做好了准备。此次F119的外场保障项目获得SSR表明,一个新的生产型战斗机发动机已与它的保障系统在同时发展。这个"综合产品发展"的概念已使战斗机发动机在外场的维护变得非常容易,成本已达到了最低。2003年,普·惠公司向美国空军交付了第100台F119发动机。目前,装F119发动机的F/A-22战斗机正在进行飞行试验,试验证明,F/A-22飞机在速度、机动性和隐身性方面都具有无可比拟的优势。F119发动机在试验中表现出来的可靠性和耐久性与处于生产阶段数十年的发动机相比也毫不逊色。目前,该发动机在F/A-22飞机上已累计完成了超过8000发动机飞行小时的试验。1.2.6 AE系列发动机获多项订货2003年,罗·罗公司获得美国洛克希德·马丁公司一项240多台AE2100发动机的采购合同,这些发动机将分别用于美国空军的40架加长机身的C-130J运输机和美国海军陆战队20架KC-130J空中加油机。为期6年(从2003年到2008年)的这项采购合同包括发动机、备件和其他装备的供应,总金额超过3亿美元。2004年,罗·罗公司将开始陆续向丹麦皇家空军交付用于4架C-130J飞机的发动机。另外,2003年,罗·罗公司还获得两项总价值约5000万美元AE系列发动机的意向订购合同,即为贝尔/波音公司V-22"鱼鹰"倾转旋翼机的工程、制造和发展采购22台AE1107C"自由"发动机。2003年,该公司将交付25台"自由"发动机。1.2.7 RTM322提前达到取证功率2003年7月,罗·罗-透博梅卡公司先进的RTM322直升机发动机的最新改型Mk 250型发动机提前达到了取证要求。功率为1693kW的Mk250型发动机是多用途的RTM322系列的第5种改型。目前,RTM322已经用于阿古斯塔/韦斯特兰公司EH101的出口改型直升机的动力,RTM322-02/8型发动机已用于英国皇家空军的EH 101"梅林"HC Mk.3后勤支援直升机。目前,在EH101直升机的订货中,有75%选择了RTM322发动机,最近,RTM322发动机又被日本防务厅选中作为14架直升机的动力。1.2.8 俄罗斯第五代发动机开始飞行试验2003年8月,俄罗斯第五代原型发动机成功进行了地面试验,试验结果与技术要求规定的全部参数完全一致。11月,该发动机运往格洛莫夫试飞院,,12月开始装在飞机上进行第一阶段的飞行试验。"土星"科学生产联合体为第五代发动机的主要研制企业,其部件和零件的生产则由雷宾斯克、乌法和莫斯科的企业协作生产。正在进行飞行试验的发动机称"第一阶段"发动机,可能用于苏-27战斗机及其派生型飞机。正在研制的"第二阶段"发动机将用于苏霍伊正在研制的第五代战斗机。1.3 无人机发动机1.3.1 普·惠公司开始发展新一代无人机动力技术2003年5月,美国海军航空系统指挥部授予普·惠公司一项合同,研制和验证对于美国海军和空军发展新型无人机至关重要的一系列高价值涡轮发动机技术,合同总金额1270万美元,为期39个月。研究和验证工作将在联合技术验证机计划下实施,JTDE计划是美国范围广泛的国家级综合高性能涡轮发动机技术计划的子计划之一。普·惠公司将在该公司PW800发动机的核心机基础上,发展一种采用高性能和高效技术的新技术验证机发动机。由于结构紧凑、设计高效而具有较高的单位推力,因此,这种新发动机将有可能用于新一代能力更强的无人机。普·惠公司的工作重点是高温、轻重量材料系统的部件技术。这些技术与其他的技术改进相结合,可使推进系统的能力提高一倍,而这正是发展能力更强的无人机的关键问题。此外,这些研究工作也将有助于改善飞行器如长航时情报侦察/搜索无人机和高马赫数系统如远程攻击机的性能、准备等级和成本指标。这个验证机发动机也将作为普·惠公司为美国国家级的多用途、经济可承受先进涡轮发动机计划发展的基准发动机结构之一。普·惠公司还打算通过这项计划将已验证的技术用于几种不同的产品用途。(作者:中国航空工业发展研究中心技术所 胡晓煜)

2011年7月6日,印度内阁批准政府购买10台C-17运输机,价值41亿美元,这项交易成为印美武器销售中最大的一单。10架C-17交付印度之后,印度C-17运输机地拥有量将继美国之后世界排名第二。

据印度媒体预测,印度可能再增购6架C-17。印度国防部长AK安东尼称8月份议会并无此项决议。F117-PW-100和波音757商用飞机配套的PW2037非常相似,波音公司已经为239架C-17配备F117发动机。

普•惠公司军用项目和客户服务副总裁Bev Deachin称:“F117发动机对使用环境和条件有极强的适应性,从南极洲到中东沙漠具有优越的性能和可靠性。”

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