航空航天制造商通用電氣航空和賽峰集團(tuán)宣布啟動一個示范項目,重點是測試制造新型開放式葉片噴氣發(fā)動機(jī),并將采用金屬 3D 打印部件。消息傳出之際,兩家公司將其合資企業(yè) CFM International 的期限延長了十年,直至 2050 年。 被稱為 RISE(可持續(xù)發(fā)動機(jī)革命性創(chuàng)新)的環(huán)保發(fā)動機(jī)旨在作為之前開發(fā)的 LEAP 模型的繼承者在波音 737 MAX 和一些空客 A320neo 飛機(jī)上。
有趣的是,新設(shè)計是開放式轉(zhuǎn)子設(shè)計,這意味著可以看到風(fēng)扇葉片。CFM 計劃在 2030 年代中期商業(yè)推出 RISE,CFM 聲稱與其前輩相比,該發(fā)動機(jī)將能夠減少高達(dá) 20% 的燃料消耗和排放。
GE Additive 的一位發(fā)言人告訴 3D 打印行業(yè)," 是的,金屬 3D 打印將成為 RISE 計劃的一部分。我們計劃以多種方式使用增材制造。例如,多個渦輪機(jī)械部件將使用增材技術(shù)來支持復(fù)雜的幾何形狀。隨著計劃的發(fā)展,我們將分享更多細(xì)節(jié)。"
作為 LEAP 引擎的后繼者,RISE 模型將包含 3D 打印部件也就不足為奇了。自 2016 年投入使用以來,LEAP 在航空領(lǐng)域掀起了波瀾,為燃油效率設(shè)定了新的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),部分原因在于 GE 非凡的 3D 打印燃油噴嘴。
除了比傳統(tǒng)制造的同類產(chǎn)品輕 25% 和耐用五倍之外,LEAP 噴嘴還具有復(fù)雜的幾何形狀,可以在將噴氣燃料送入燃燒室之前進(jìn)行預(yù)混合。每個 LEAP 發(fā)動機(jī)都裝有 19 個這樣的創(chuàng)新燃料噴嘴。自那以后,GE 已經(jīng) 3D 打印了數(shù)十萬個組件,這標(biāo)志著航空航天領(lǐng)域大批量 3D 打印的一個巨大里程碑。
" 與在燃燒室內(nèi)混合燃料和空氣的傳統(tǒng)燃燒器不同,LEAP 噴嘴預(yù)混合這些元素以提供我們工程師所說的稀薄燃燒,"CFM 國際 LEAP 發(fā)動機(jī)微型網(wǎng)站寫道。" 我們稱之為革命性的。"
在 LEAP 成功的基礎(chǔ)上,RISE 將提供混合電力推進(jìn)。該系統(tǒng)還將能夠使用 100% 的可持續(xù)氫氣運(yùn)行,據(jù)報道,在未來的概念中,這受到空中客車公司的青睞。
采用開式轉(zhuǎn)子形式,發(fā)動機(jī)將不再隱藏渦輪葉片,據(jù)報道,渦輪葉片具有捕獲更多空氣并減少飛機(jī)對燃料燃燒核心的依賴的效果。另一方面,自 1980 年代以來,航空航天公司就開始涉足開式轉(zhuǎn)子客機(jī)發(fā)動機(jī)的概念,但噪音一直是一個主要問題。
然而,據(jù)賽峰集團(tuán)首席執(zhí)行官奧利維爾 · 安德烈斯(Olivier Andri è s)稱,預(yù)計 RISE 發(fā)動機(jī)產(chǎn)生的噪音與當(dāng)前的 LEAP 車型差不多。在 2017 年測試了一個非常早期的原型后,該公司相信新設(shè)計將滿足 " 最嚴(yán)格的噪音法規(guī) " 和安全標(biāo)準(zhǔn)。
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