英国罗罗:“超级风扇”发动机突破7万马力，相当于70辆F1赛车

英国罗罗:“超级风扇”发动机突破7万马力

相当于70辆F1赛车

远望智库  乐天

据《航空周刊》网9月5日报道，英国罗罗（Rolls-Royce）公司新款“超级风扇（Ultra Fan）” 引擎变速箱已经在德国达勒维茨完成台架实验，由于搭载一台更强大的变速箱，输出效率达到7万马力。

罗罗首席技术官保罗•斯坦在国际气动发动机协会的会议上称，动力变速箱将为该公司的下一代“超级风扇”引擎发挥关键作用。“超级风扇”拥有极为巨大的风扇直径，并将成为世界最大的齿轮传动涡扇发动机, 未来将搭载在波音787以及与其同级别的空客飞机上。

该发动机第一次变速箱的测试始于今年5月，最初在全油门状态下输出大约400辆家用轿车的当量功率，目前的测试将集中在耐力和可靠性等低功率功能。

公司未来计划主管卡洛琳称，“我们每年投资于研发的经费为12亿到13亿英镑。我们未来的技术方案将超过5，10年和20年。‘未来5’是关于应用技术，‘未来10’着眼于下一代产品，‘未来20’是探索新的想法。”

卡洛琳表示，“我们与31个大学技术中心、14个研究中心和其他机构建立了伙伴关系。研究领域包括添加剂层制造、先进材料设计制造、先进的合金和陶瓷基复合材料。”  

罗罗公司的动力变速箱设计的最高输出功率将达10万马力，搭配新型变速箱后的超级风扇引擎满载功率相当于100辆F1赛车的总合。该新一代发动机在每个档位都能获得最高的运转效率。据称，当以最大功率运行时，变速箱上的每一对齿输出的功率高过一辆F1方程式赛车。

新发动机的前端和涡轮增压器的尾部均加入了风扇，可在消耗最少能量的前提下让扇叶以最快的速度旋转。动力变速箱设计为“行星”齿轮，以使发动机的核心轴以极高的速度行驶，同时风扇以较慢的速度运转，比第一代“遄达”发动机节省25%的燃料效率。“遄达”1000型发动机已经在波音787飞机上成功使用，该型发动机每个发动机叶片在起飞时承受90吨的负荷。

项目总工迈克•怀特海称，“涡轮运转得又快又热，而风扇又大又慢。这是一对矛盾。如果我们使风扇效率更高，涡轮机就不那么高效了。我们需要结合这一技术--这就是变速箱的来源。”

斯坦表示，除了高功率测试外，动力齿轮箱还进行姿态试验，模拟飞行时起飞、爬升、下降和下降等阶段对变速器机翼的影响。

“超级风扇”引擎将于2025面市，其特点是：

--采用最新核心结构以达到最大燃油效率和低排放功效

--碳钛风扇叶片和复合材料壳体的使用减少了重量

--陶瓷基复合材料（CMC）耐高温、所需冷却空气少

--有效功率齿轮传动专门为未来的高旁通比发动机而设计

罗罗公司目前为超过35种不同型号的商用飞机提供发动机，现有13000多台发动机在使用，包括波音787客机上的“遄达”1000，空客A350上的“遄达”XWB，而“遄达”7000将为新型空客A330neo提供动力。