IHI新型飛機發(fā)動機采用碳纖維復合材料

近日美國通用電氣公司推出了新型發(fā)動機“GEnx”，石川島播磨重工業(yè)株式會社（IHI）參與了該發(fā)動機的開發(fā)，負責低壓渦輪的旋轉部分等。據介紹，為了提高發(fā)動機性能，需加大風扇和低壓渦輪尺寸，為了實現輕量化，需要制作出既輕又薄的渦輪旋轉部件。　　 copyright 123456

開發(fā)新型齒輪傳動渦扇發(fā)動機

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目前IHI正在推進開發(fā)新型發(fā)動機“PW1100G-JM ”，該發(fā)動機將用于預定2015年投入營運的空客320neo，由美國普惠公司、德國MTU航空發(fā)動機公司及IHI加盟的日本飛機發(fā)動機協(xié)會三方共同開發(fā)。

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PW1100G-JM首次采用了“齒輪傳動渦扇發(fā)動機”（GTF）這一新方式，力爭實現高達12的涵道比。以往的渦扇發(fā)動機涵道比最高約為10。如果超過這一數值，就要加大風扇，增加渦輪級數，因此成本和重量也會增加。
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采用碳纖維復合材料實現輕量化

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IHI為定于2015年投入營運的空客320neo的齒輪傳動渦扇發(fā)動機供應了碳纖維復合材料制成的風扇外殼及風扇整流葉片，以實現輕量化。在中型機的發(fā)動機上采用碳纖維復合材料，這在全球尚屬首次。另外，通過在新一代發(fā)動機的低壓渦輪上采用陶瓷復合材料（CMC），提高了其耐熱性，進一步實現了輕量化。

齒輪傳動渦扇發(fā)動機通過嵌入齒輪（變速箱），可在緩慢旋轉風扇的同時，快速旋轉渦輪。由此，就可在改善發(fā)動機燃效的同時，避免渦輪增大以及成本增加。

采用陶瓷復合材料提高耐熱性 123,123

IHI正在進一步推進技術開發(fā)，期望實現在新一代發(fā)動機的渦輪高溫部位使用新型陶瓷復合材料（CMC），即利用陶瓷復合材料制造低壓渦輪葉片。該公司表示，由于陶瓷復合材料的耐熱性高達1300℃，而且重量較輕，因此發(fā)動機的燃效可進一步提高10％，并力爭最早于2020年實現實用化。通過采用這些新材料，飛機的燃耗在近50年里削減了約一半。

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