我國首台大型客機發動機驗證機(CJ-1000AX)首台整機完成裝配
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工信部表示,2017年12月25日,大型客機發動機驗證機(CJ-1000AX)首台整機在上海完成裝配,標誌我國首個民用大涵道比渦扇發動機整機驗證平台已經建立,將為後續研製工作奠定堅實基礎。
CJ-1000AX由中國航發集團商發公司負責研製,直徑1.95米,長3.29米。其結構複雜、試製難度大,包含風扇/增壓級、核心機、低壓渦輪和附件傳動機匣裝置,由近35000個零組件組成。中國航發集團商發公司采用“主製造商-供應商”研製模式,聯合24家單位參與試製工作,先後突破了鈦合金寬弦高空心率風扇葉片、鋁合金大型薄壁風扇包容機匣、3D打印燃燒室燃油噴嘴等多項試製關鍵技術,同時也攻克了大直徑、長軸類單元體水平裝配技術難關,曆史18個月完成首台整機試製、裝配。
同一天,大型客機發動機驗證機(CJ-1000AX)核心機在上海實現100%設計轉速穩定運轉,為後續開展深入試驗驗證提供了有力支撐。
核心機由高壓壓氣機、燃燒室和高壓渦輪及相關係統組成,實際工作的溫度、壓力、轉速極高,其技術複雜程度和難度代表著機械領域的最高水平。核心機試驗主要目的是驗證各部件及相關係統的性能、功能和匹配性,提前暴露問題,降低整機研製風險。本次核心機試驗曆時39天,累計試車46次,初步驗證了核心機各部件及相關係統的性能、功能和匹配性,同時也驗證了壓氣機分塊預估、燃燒室點火預測、渦輪工作狀態分析和國內首次開發的“骨架特性”性能仿真模型等技術,有效補充和豐富了核心機的研製體係。
工信部在新聞發布會上表示,首台大型客機發動機驗證機(CJ-1000AX)將助於幫助中國驗證航空發動機的多款先進技術,中國計劃再製造24台CJ-1000A型發動機,以支持適航認證活動,並計劃於2021年後投入使用。工信部還在發布會透露,CJ-1000AX的燃燒室燃料噴嘴是采用“3D打印”而成。
根據國外媒體的披露,中國計劃開發CJ-1000發動機的三個版本:一台大約25000磅推力的CJ-1000AX驗證機將首先出現,其次是一個28000磅推力的“A”型號用於生產,最後是用於擴展型飛機的一個大約27000磅推力的“B”型號。
國外航空媒體 FlightGlobal 認為,CJ-1000發動機的成功將對CFM國際公司(美國GE和法國賽峰的合資公司)的LEAP-1C發動機造成商業衝擊,目前 LEAP-1C 發動機是C919發動機的唯一動力引擎。
此外,從外形上來看,CJ-1000AX的直徑為1.95米(76.8英寸),長度為3.29米(10.7英尺)。相比之下,Leap-1C的1.98米直徑和3.32米長。CJ-1000AX較短的長度很可能是因為與Leap-1C相比,CJ-1000AX在低壓渦輪機中使用一級旋轉葉片的設計的原因,因此CJ-1000AX的低壓渦輪為6級,而Leap-1C發動機為7級。
FlightGlobal 還認為,中國在商用發動機的先進技術應用上與西方還有較大差距,比較典型的是CJ-1000A在風扇係統上,既沒有采用類似美國普惠公司的齒輪傳動結構,也沒有CFM公司使用的碳纖維複合材料風扇葉片,而是采用英國羅羅式的空心鈦合金寬弦風扇葉片。