國產大客機發動機首台驗證機裝配完成 突破多項關鍵技術

【觀察者網 綜合報道】據工信部官網12月29日消息，我國首台大型客機發動機驗證機（CJ-1000AX）首台整機於25日在上海完成裝配，同一天，該發動機的核心機在上海實現100%設計轉速穩定運轉。首台驗證機突破多項關鍵技術，包括3D打印的燃燒室燃油噴嘴等。

工信部網站截圖

據工信部官網29日消息，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採用“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，歷史18個月完成首台整機試製、裝配。

首台裝配好的CJ-1000AX整機（圖源：工信部網站）

此外，工信部網站同日報道，25日，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，實際工作的温度、壓力、轉速極高，其技術複雜程度和難度代表着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。

本次核心機試驗歷時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系。

C919目前使用的LEAP-1C發動機，由美法合資的CFM國際公司所研發。（圖源：Flightglobal）

據微信公號“兩機動力控制”介紹，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和法國賽峯的合資公司）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。

LEAP-1C發動機相關數據（數據來源：賽峯集團官網，觀察者網漢化）

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在風扇系統上，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，而是採用英國羅羅式的空心鈦合金寬弦風扇葉片。

發動機一直是制約我國航空工業發展的主要瓶頸，也是國家發展大型客機的短板，如果不能解決“中國心”的問題，我國的航空工業就談不上是一個完整的、獨立自主的體系。因此，我國在啓動大型客機項目後不久，就成立了中航商用發動機有限責任公司，致力於為國產客機研製動力系統。

據《大飛機》雜誌此前報道，在2014年中國航空推進技術高峯論壇上，中航商發設計研發中心高級專家倪金剛向參會代表介紹了目前國產發動機的研製進展。

倪金剛表示，公司正在研製CJ-1000AX驗證機，目前的計劃是在2018年完成驗證機的研製和試車工作，並同步開展部件、系統、工藝、材料等技術的多輪持續改進，以確保發動機滿足C919大型客機的技術要求。如果進展順利，CJ1000-A發動機將於2022年裝備C919大型客機，到2026年，CJ1000-B發動機將裝備C919延程型客機。

在系列化發展和適航取證方面，中航商發計劃用於窄體客機的CJ-1000系列於2018年實現驗證機達標，2022～2025年完成適航取證；用於寬體客機的CJ-2000系列計劃2020年完成技術預研，2022年完成試驗驗證機達標，2025～2030年完成適航取證。而針對小型支線客機的CJ-500系列，倪金剛表示，由於目前的市場需求量有限，因此短期內不會啓動。