閱讀 | 訂閱
閱讀 | 訂閱
航空零部件

IHI為空客320neo發(fā)動機(jī)供應(yīng)碳纖維復(fù)合材料

星之球激光 來源:佳工機(jī)電網(wǎng)2014-05-19 我要評論(0 )   

定于2015年投入營運(yùn)的空客320neo使用了美國通用電氣公司生產(chǎn)的發(fā)動機(jī)GEnx,IHI參與了該發(fā)動機(jī)的開發(fā),負(fù)責(zé)開發(fā)低壓渦輪的旋轉(zhuǎn)部分等。今成部長介紹道:為了提高發(fā)動機(jī)性...

       定于2015年投入營運(yùn)的空客320neo使用了美國通用電氣公司生產(chǎn)的發(fā)動機(jī)“GEnx”,IHI參與了該發(fā)動機(jī)的開發(fā),負(fù)責(zé)開發(fā)低壓渦輪的旋轉(zhuǎn)部分等。今成部長介紹道:“為了提高發(fā)動機(jī)性能,需加大風(fēng)扇和低壓渦輪,為了實(shí)現(xiàn)輕量化,需要制作出既輕又薄的渦輪旋轉(zhuǎn)部件。本公司擁有滿足這些要求所需的設(shè)計(jì)及制造技術(shù)經(jīng)驗(yàn),因此受到重視,得以加入了開發(fā)團(tuán)隊(duì)。”

開發(fā)新型齒輪傳動渦扇發(fā)動機(jī)

目前IHI正在推進(jìn)開發(fā)新型發(fā)動機(jī)“PW1100G-JM”,該發(fā)動機(jī)將用于預(yù)定2015年投入營運(yùn)的空客320neo。由美國普惠公司、德國MTU航空發(fā)動機(jī)公司及IHI加盟的日本飛機(jī)發(fā)動機(jī)協(xié)會三方共同開發(fā)。

PW1100G-JM首次采用了“齒輪傳動渦扇發(fā)動機(jī)”(GTF)這一新方式,力爭實(shí)現(xiàn)高達(dá)12的涵道比。以往的渦扇發(fā)動機(jī)涵道比最高約為10。如果超過這一數(shù)值,就要加大風(fēng)扇,增加渦輪級數(shù),因此成本和重量也會增加,很難實(shí)現(xiàn)實(shí)用化。

碳纖維復(fù)合材料制成的風(fēng)扇外殼、碳纖維復(fù)合材料制成的風(fēng)扇整流葉片的照片,旋轉(zhuǎn)的葉片稱為工作葉片,不旋轉(zhuǎn)的葉片稱為整流葉片。

IHI為定于2015年投入營運(yùn)的空客320neo的齒輪傳動渦扇發(fā)動機(jī),供應(yīng)碳纖維復(fù)合材料制成的風(fēng)扇外殼及風(fēng)扇整流葉片,以實(shí)現(xiàn)輕量化。另外,通過在新一代發(fā)動機(jī)的低壓渦輪上采用陶瓷復(fù)合材料(CMC),提高了其耐熱性,進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)了輕量化。

齒輪傳動渦扇發(fā)動機(jī)通過嵌入齒輪(變速箱),可在緩慢旋轉(zhuǎn)風(fēng)扇的同時(shí),快速旋轉(zhuǎn)渦輪。由此,就可在改善發(fā)動機(jī)燃效的同時(shí),避免渦輪增大以及成本增加。今成部長充滿期待地說:“齒輪傳動渦扇發(fā)動機(jī)的涵道比最大可達(dá)到20左右,今后也有望應(yīng)用于新一代發(fā)動機(jī)。”

IHI在風(fēng)扇外殼和風(fēng)扇葉片上采用了碳纖維復(fù)合材料(CFRP),實(shí)現(xiàn)了輕量化。在中型機(jī)的發(fā)動機(jī)上采用碳纖維復(fù)合材料在全球尚屬首次。

IHI1980年代曾在空客320的發(fā)動機(jī)的幾個(gè)部件中采用過碳纖維復(fù)合材料,積累了一定的技術(shù)實(shí)力。今成部長滿懷喜悅地說:“這項(xiàng)技術(shù)在20年后結(jié)出了碩果。”從空客320到空客320neo,發(fā)動機(jī)的燃效改善了15%。

IHI正在進(jìn)一步推進(jìn)技術(shù)開發(fā),要在新一代發(fā)動機(jī)的渦輪高溫部位使用陶瓷復(fù)合材料(CMC)這種新材料。就是利用陶瓷復(fù)合材料制造低壓渦輪葉片。今成部長表示由于陶瓷復(fù)合材料的耐熱性高達(dá)1300℃,而且重量較輕,因此“發(fā)動機(jī)的燃效可進(jìn)一步提高10%。我們力爭最早于2020年實(shí)現(xiàn)實(shí)用化”。可能用于空客320neo的后續(xù)機(jī)型,及最早會在2019年投放市場的波音777后續(xù)機(jī)型中。

通過采用這些新材料等,飛機(jī)的燃耗在近50年里削減了約一半。

2020年還將利用生物燃料

IHI與神戶大學(xué)榎本平教授等共同開發(fā)了生物燃料原料藻,并力爭實(shí)現(xiàn)實(shí)用化。

為了滿足市場增長及燃料使用量增大的需求,IHI目前還在開發(fā)飛機(jī)專用生物燃料。與神戶大學(xué)榎本平教授領(lǐng)導(dǎo)的研發(fā)小組及Neo Morgan研究所合作,共同設(shè)立了合資公司,目前正在采用榎本教授進(jìn)行了品種改良的“榎本藻”,開發(fā)生物燃料。據(jù)稱這是單位面積燃料產(chǎn)能最大的藻類。力爭2020年實(shí)現(xiàn)商用化,2030年普及?,F(xiàn)已利用水槽完成試產(chǎn),將開始在數(shù)百平方米的水池中生產(chǎn)。

IHI:Ishikawajima-Harima Heavy Industries,曾稱為“石川島播磨重工業(yè)”,是日本一家重工業(yè)公司,亦為日本重要的軍事防務(wù)品供應(yīng)商。

轉(zhuǎn)載請注明出處。

暫無關(guān)鍵詞
免責(zé)聲明

① 凡本網(wǎng)未注明其他出處的作品,版權(quán)均屬于激光制造網(wǎng),未經(jīng)本網(wǎng)授權(quán)不得轉(zhuǎn)載、摘編或利用其它方式使用。獲本網(wǎng)授權(quán)使用作品的,應(yīng)在授權(quán)范圍內(nèi)使 用,并注明"來源:激光制造網(wǎng)”。違反上述聲明者,本網(wǎng)將追究其相關(guān)責(zé)任。
② 凡本網(wǎng)注明其他來源的作品及圖片,均轉(zhuǎn)載自其它媒體,轉(zhuǎn)載目的在于傳遞更多信息,并不代表本媒贊同其觀點(diǎn)和對其真實(shí)性負(fù)責(zé),版權(quán)歸原作者所有,如有侵權(quán)請聯(lián)系我們刪除。
③ 任何單位或個(gè)人認(rèn)為本網(wǎng)內(nèi)容可能涉嫌侵犯其合法權(quán)益,請及時(shí)向本網(wǎng)提出書面權(quán)利通知,并提供身份證明、權(quán)屬證明、具體鏈接(URL)及詳細(xì)侵權(quán)情況證明。本網(wǎng)在收到上述法律文件后,將會依法盡快移除相關(guān)涉嫌侵權(quán)的內(nèi)容。

網(wǎng)友點(diǎn)評
0相關(guān)評論
精彩導(dǎo)讀