美國(guó)通用電氣公司（GE）成功完成GE9X發(fā)動(dòng)機(jī)陶瓷基復(fù)合材料CMC（ceramic matrix composite）組件第二階段的測(cè)試，此次測(cè)試是在灰塵、碎屑等極端環(huán)境中進(jìn)行的。

    GE9X陶瓷基復(fù)合材料（CMC）第二階段測(cè)試在GEnx驗(yàn)證發(fā)動(dòng)機(jī)上完成，該材料一如既往表現(xiàn)優(yōu)異。在最新一輪測(cè)試中，驗(yàn)證發(fā)動(dòng)機(jī)累積運(yùn)行了1800個(gè)循環(huán)，包括暴露在碎屑和灰塵等極端環(huán)境中，碎片暴露水平相當(dāng)于3000個(gè)起飛和著陸循環(huán)。GE9X發(fā)動(dòng)機(jī)將為波音777X客機(jī)提供動(dòng)力。

    通用電氣公司GE9X項(xiàng)目總經(jīng)理Ted Ingling表示：“灰塵和碎屑會(huì)積聚在機(jī)翼表面，導(dǎo)致絕緣涂層退化。它們還會(huì)堆積在內(nèi)部冷卻回路的槳葉和噴嘴上，降低冷卻效率。這兩個(gè)因素都可能影響耐久性。這些演示測(cè)試能使我們更快地認(rèn)知新設(shè)計(jì)、新材料在各種環(huán)境，尤其是高空碎片中的表現(xiàn)。”

    對(duì)于第二輪測(cè)試，GEnx驗(yàn)證發(fā)動(dòng)機(jī)使用和2015年9月第一輪測(cè)試相同的CMC燃燒器內(nèi)襯，高壓渦輪（HPT）1級(jí)護(hù)罩和HPT 2級(jí)噴嘴，并且新添加了HPT 1級(jí)CMC噴嘴。

    Ingling表示，“在GEnx驗(yàn)證發(fā)動(dòng)機(jī)的兩輪測(cè)試中，大部分CMC組件經(jīng)歷了將近4600次循環(huán)。所有的CMC組件都表現(xiàn)極佳，并將繼續(xù)證明它們的全部?jī)r(jià)值。”

    在噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)的發(fā)熱段使用輕質(zhì)耐熱的CMC是航空工業(yè)的一個(gè)重大突破。CMC由碳化硅陶瓷纖維和陶瓷基質(zhì)組成，并且用專(zhuān)用涂層進(jìn)行強(qiáng)化。CMC的密度只有金屬合金的三分之一，這些超輕型的CMC減輕了發(fā)動(dòng)機(jī)的重量，從而提高了燃油效率和耐用性。CMC還比金屬合金更耐熱，從而允許將較少冷卻空氣轉(zhuǎn)移到發(fā)動(dòng)機(jī)的發(fā)熱段。通過(guò)在發(fā)動(dòng)機(jī)流動(dòng)路徑中使用冷卻空氣，發(fā)動(dòng)機(jī)能在較高溫度下更有效地運(yùn)行。

    GEnx CMC工程驗(yàn)證發(fā)動(dòng)機(jī)還引入了非CMC GE9X零件，包括新型3D打印技術(shù)制造的輕質(zhì)低壓渦輪機(jī)鈦鋁槳葉（由Avio Aero生產(chǎn)）和具有先進(jìn)冷卻技術(shù)的新一代HPT 1級(jí)槳葉。新一代HPT槳葉使用NASA格倫研究中心研發(fā)的專(zhuān)有工藝，并且在通用電氣公司的Cores & Castings工廠實(shí)現(xiàn)了工業(yè)化，該公司位于俄亥俄州的代頓。這種新方法采用了最有效的冷卻回路，這意味著燃料效率再一次發(fā)生了顯著改善。

    GE9X計(jì)劃的認(rèn)證測(cè)試將于今年上半年開(kāi)始，并在通用航空飛行測(cè)試平臺(tái)上進(jìn)行飛行測(cè)試，該發(fā)動(dòng)機(jī)有望在2018年獲得認(rèn)證。

    GE9X發(fā)動(dòng)機(jī)可以提供100,000磅的推力，擁有直徑為134英寸（約3.4米）的復(fù)合風(fēng)扇機(jī)匣和16個(gè)第四代碳纖維復(fù)合風(fēng)扇葉片。其他主要特性還包括：新一代壓比為27：1的11級(jí)高壓壓氣機(jī)；高效率和低排放的第三代TAPS III 燃燒室；以及采用了CMC材料的燃燒室和渦輪機(jī)中。

    日本IHI公司、法國(guó)Safran飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)公司、法國(guó)Safran航空助推器公司和德國(guó)MTU航空發(fā)動(dòng)機(jī)公司均參與了GE9X發(fā)動(dòng)機(jī)項(xiàng)目。

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