
用于波音777X飛機的GE9X發動機將采用比任何在役的GE寬體發動機更少、更薄的復合材料風扇葉片。為此,GE正在設計使用新一代碳纖維復合材料的新型復合材料風扇葉片。
“自GE為GEnx發動機設計新型復合材料風扇葉片到現在已經有十年的時間了,”GE90/GE9X發動機項目總經理比爾。米爾漢姆(Bill Millhaem)表示。“碳纖維復合材料在這十年中不斷進步,這讓GE的工程師能夠設計出更薄的GE9X風扇葉片,其強度與我們目前使用的復合材料風扇葉片相當。更少、更薄的葉片將增強氣流并使風扇更輕、更高效,有助于提升GE9X發動機的整體性能和燃油效率。”
新材料采用硬度更高的碳纖維和新型環氧樹脂。其前緣材料還將從鈦合金改為鋼合金,進一步提升葉片的強度。
去年,GE工程師對全尺寸GEnx葉片進行了材料測試,取得了積極的結果。對新型材料的測試將在本季度繼續進行,為明年進行新型GE9X葉片測試做好準備。
在成功的GE90-94B、GE90-115B和GEnx發動機設計基礎上,GE9X將是第四代復合材料風扇葉片。GE的工程師將結合不斷改進的空氣動力學設計,繼續完善GE9X風扇葉片的終設計。
GE在2014年將投入3億美元用于新的GE9X發動機技術成熟化測試。測試項目包括通用推進模擬器(UPS)風扇性能測試,以及GEnx發動機陶瓷基復合材料(CMC)部件測試。
GE9X發動機的推力級別將達到10萬磅。其主要特性包括:直徑為133英寸的復合材料風扇機匣和16個復合材料風扇葉片;新一代壓比達27:1的11級高壓壓氣機;可提高效率并降低排放的第三代TAPS(雙環預混旋)燃燒室;以及采用陶瓷基復合材料(CMC)的燃燒室和渦輪。自去年在波音777X飛機上啟動以來,GE9X發動機的訂單已近700臺。
GE航空集團計劃將在2015年進行臺全尺寸核心機測試,臺發動機測試計劃于2016年進行,2017年在GE的試飛臺上進行飛行測試。發動機計劃將于2018年取得適航證。
石川島播磨重工業公司(IHI Corporation)、斯奈克瑪公司和航空航天技術公司(賽峰集團)以及MTU航空發動機公司參與了GE9X發動機項目。

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