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RISE验证项目:以创新科技,驱动可持续未来

 2021-07-15 14:21:56 来源:民航资源网  [投稿排行榜]

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      民航资源网2021年7月15日消息:近年来,全球气候问题越来越成为社会热议与关注的焦点,由之带来的全球性影响正促使各行各业加快减少碳排放的步伐。航空业作为目前增长最快的运输行业,正式提出了“到2050年,二氧化碳排放量减至2005年的一半”的承诺。

      6月14日,两大航空发动机领域的技术领袖,GE集团与赛峰集团不仅将双方基于CFM的合作关系延长到了2050年,还正式宣布了双方为致力于实现航空业减排承诺而共同启动了一项突破性的技术研发项目--CFM的RISE验证项目,该项目将以一系列全新颠覆性技术推进未来发动机的研发,实现较现役发动机减少20%以上的油耗和碳排放,并与100%可持续航空燃油和氢等替代能源兼容,产生更高的可持续效益。此外,RISE项目还将涵盖混合动力、复合材料风扇叶片、增材制造,以及300多个独立的组件、模块和完整的发动机架构。该项目验证机计划将于本世纪20年代中期试验,发动机计划将于2030年代中期正式投入使用。

      20世纪80年代以来,CFM国际公司始终致力于推动先进发动机及其技术的研发,不断挑战创新极限,在可靠性、利用率、减排和总体拥有成本等方面为客户创造最大化的价值,促进了行业的稳步发展。过去40年里,凭借持续的技术突破,CFM发动机已在油耗和碳排放上较上一代发动机累计减少了40%。纵观航空推进系统的演进历史,支持更大尺寸风扇和更高涵道比的新技术是实现效率突破的关键,最终催生了开式风扇架构的概念。

      在上世纪80年代,GE公司携手赛峰集团合作研发的GE36无涵道发动机(UDF)诞生,然而,由于之后石油价格的大幅下跌,客户兴趣减弱,以及受当时技术限制无法达到可接受的噪音水平等种种因素,GE36未能正式投入商业运营。2017年,由赛峰集团联合GE的Avio Aero公司合作研发出的反向旋转开式转子(CROR)发动机,与如今的发动机相比,CROR无论是在油耗还是碳排放方面的改进都十分显著,开式风扇架构得到了进一步的完善与发展。

      得益于在GE36与CROR项目上积累的丰富经验,和GE及赛峰不断对创新技术的突破,此次推出的RISE项目不仅在燃油效率方面得到了显著提升、实现一流的发动机推进效率,还能提供与当前涡扇发动机相当的速度与噪音水平。而基于GE36无涵道发动机UDF项目中开发出的关键性复合材料风扇技术也在之后诸多个项目中得到运用。GE和CFM数十年在复合材料叶片上积累的经验为下一代开式风扇发动机的安全性提供了保障。

      除了开式风扇架构以外,RISE项目还将涵盖混合动力的研发,集成燃气轮机和电动马达。此外,为确保新一代发动机与可持续航空燃料(SAF)和氢能源的兼容,RISE项目小组还将携手业界伙伴,加速推动100%可再生航空燃料的认证与使用。

      飞机制造是项庞大而复杂的系统工程。下一代开式风扇架构发动机可采用高翼吊、低翼吊或尾吊三种形式与飞机进行整合,而这需要与飞机制造商进行更紧密的合作,才能充分优化先进架构发动机装机后的性能。未来航空业的进步也将更加依赖整个航空生态链的密切合作。如今,GE航空集团已同全球各国建立了牢固的合作伙伴关系,携手美国联邦航空局(FAA)和美国航空航天局(NASA),通过CLEEN计划(即持续降低能耗、排放和噪音计划)推动可持续航空技术的研发。赛峰集团也与Avio Aero公司一同参与了欧洲清洁航空研发项目,共同致力于推动实现行业可持续发展的目标。

      在航空业处于转型发展关键期的今天,深谙创新之道的CFM坚定地将目光投向了未来,推出RISE验证项目。未来,当凝聚着技术突破与创新的新一代发动机飞向蓝天之时,相信生生不息的航空探索精神也将再次助力航空业续写新章。

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