干线客机发动机的发展与设计特点

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1、干线客机发动机的发展与设计特点干线客机发动机的发展与设计特点2010年04月20日1.干线客机及其对发动机的要求1.1现代先进干线客机现代先进干线客机是指目前已在航线上服役，能满足有关噪声和排放物严格限制并能在今后10〜20年内还可继续使用的大型客机。由于航空快递货运量每年以较大的增长率急剧增加.全球需求的飞机量口益增多；同时由于市场竞争形势所逼，促使飞机制造集团纷纷推岀各种型号、载客量和航程档次的飞机，以满足航空公司的不同需求。这些飞机要求釆用不同推力级的发动机，其中波音737、A320、A319、A321、A340和MD-90等飞机要求小推力级的发动机

2、，推力范围为90〜150kN,属于这一推力级的发动机有CFM56和V2500两个系列；波音757要求中等推力级仃70〜190kN）发动机，属此推力级的发动机有Pw2037、RB211-535E4；波音747、波音767、MD-11、A300和A310要求稍大推力级（230〜260kN）的发动机，属此推力级的发动机有cF6-80c2、RB211-524（G/H及风扇直径为2.37m的Pw4000；A330要求大推力级（310〜320kN）的发动机，属此推力级的发动机有CF6-80E1.遗达700和风扇直径为2.54m的Pw4168o1.2波音777大型客机波

3、音777是新一代大型客机.其设计航程为9580km,载客量为305人（3个等级布局）或440人（全部为经挤布局），起飞总重为240to设计目标是该机在投人航线营运之初就能获准180niinET0PS（双发客机延程飞行），使之能飞行世界上任何航线，以填补波音747-400与双发客机波音767-300之间的空当，耍求发动机具有很高的推力和可靠性（空中停车率基本趋于零），其推力要求大于375kN,随着飞机的发展推力还将达到500kN。显然，用于波音777的发动机属于当今最大推力级的发动机。普惠、GE和罗•罗公司分别为波音777研制了Pw4084、GE90和遗达8

4、00。1.3“空中巨无霸”A3801994年空屮客车公司提出发展一种娠机身、4发、载客约900人（全经济舱布局）的大型客机A3xx；随后，波音公司宣布发展波音747-400客机机身加长、改用全新机翼、载客更多、航程更远的下一代干线客机，即波音747—500x/-600x但是后来波音公司取消了它所提的发展波音747—500x/一600x的计划，而空中客车公司则于2000年12月宣布将A3XX改名为A380,其载客量为550〜800人。A380为世界上第1种具有全娠客舱（波咅747仅机身前部为双层）、四通道（波音747为三通道）的旅客机。A380还有一个能够改

5、造成包括餐厅、卧室、图书馆、商务中心甚至托儿所的磁.因此有的资料称A380具有三层客舱的客机。A380的基本型即A380-800载客555人（三级布局）.航程为14000km,飞机空重为240t,起飞总重约590t.机舱布局，设施和豪华程度等与4星级宾馆相当，无怪被人们称为“空中巨无霸”。苏联装有6台高涵道比涡轮风扇发动机的巨型运输机安-225于1988年12月首飞，其起飞总重约为600t,不仅当时为世界上最大的飞机，时过四分Z—世纪后的今天，仍是世界上最重的飞机；但它的机舱仍是单层的，各种设备包括发动机的性能均较低，可靠性、使用寿命均无法与A380相比，

6、因此将A380誉为空中巨无霸还是当之无愧的。A380的燃油消耗要比以往客机低13%左右.其百公里旅客耗油量低于3升.相当小汽车的水平，比波音747低1/3；对环境的排气污染与噪声污染均大大低于适航当局规定值。A380要求发动机具有302〜374kN的推力（这比用于波咅777的发动机低，但大于波音747的），耗油率低，排污低和噪声低等特点。已研制了两种发动机供A380用户选择，即遍达900与GP7200o前者由罗•罗公司提岀.是在遗达800基础上发展的.沿用了遗达800的风扇（直径不变）.但核心部分用遍达800的90%的缩型；后者由GE与普惠公司联合组成的G

7、E/Pw发动机联合公司发展.其推力为338kN。2005年1月18日.第1架A380由总装线推出，如图1所示，4月27日首飞成功飞行3h45min按计划2006年中A380将投人使用。空中客车公司在发展A380的近十年时间中，投入了近130亿美元的资金。□图12005年1月18日首架A380从总装生产线推岀1・4波音787梦想客机波音公司在退出巨型客机的竞争后，于2001年提出发展具有高速巡航性能的“声速巡航者”计划，飞机的巡航速度接近声速（M“为：0.95〜098）o但受到“9.11”事件的影响以及航空公司对高速巡航的必要性尚无统一认识.市场反应不强烈，

8、因此，波音公司不得不终止已经进行了大量发展工作的此项工程。随后，波