1.98米是多少英寸(1.98英寸是多少毫米)

11-10 教育 投稿:满船清梦压星河
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C919首飞

这边疫情吃劲,那边卡脖子的又来了!

这边疫情进入吃劲关键期,那边西方某大国蓄谋卡脖子。华尔街日报消息,美国政府正在考虑要不要取消CFM公司向中国出口LEAP-1C引擎的许可,理由是担心中国仿制!白宫将在周四(2020.02.20)开会讨论此事,此外,美国政府也在考虑不再续发GE向C919提供航电设备的出口许可。不得不说,这真是个很2的动议!!!

CFM公司经典产品,用于空客A320与波音737的CFM56发动机

LEAP-1C发动机是CFM公司为C919配套的首选动力。一些朋友有所不知,CFM是一家国际发动机公司,1974年9月成立,法国斯奈克玛(现属于赛峰集团Safran)与美国通用电气公司GE各占50%股份。CFM的名字来自两个非常成功的发动机型号:GE的CF6与斯奈克玛的M56发动机(用于幻影2000战斗机)。CFM的经典产品是CFM56,大量用于上一代波音737与空客A320。LEAP系列是CFM公司新一代高涵道比涡扇发动机,目前主要用于波音737MAX与空中客车A320NEO。此事已遭GE公司强烈反对,结果难料。如果传言成真,CFM公司将失去巨额订单,GE也损失惨重,毕竟CFM流着一半美国人的骨血啊!如果经济、科技领域对抗升级,中国必定为波音飞机关上大门,这么做简直是“杀敌一千自伤八百”,甚至可能是“自伤一千”。

2015年7月22日 CFM国际公司和中国商用飞机有限责任公司举行仪式,庆祝首台CFM LEAP-1C发动机交付

美国政府保护航空工业不遗余力

美国在737MAX项目折戟沉沙后,不是反思,并积极承担起对旅客、客户(航空公司)的赔偿责任,而是选择打压737MAX的主要竞争对手C919,颇有吃不到葡萄说葡萄酸的意味。航空工业是美国的命脉之一,政府为保护本国航空工业不遗余力。之前达美航空决定大规模采购加拿大庞巴迪CS系列客机时,美国就以高昂关税(300%)相威胁。庞巴迪在波音面前充其量只是小店,情急之下只得投靠空客,CS变身空客A220。波音出事后,政府枉顾洛马四代战斗机F-35生产提速的事实,转而采购波音三代机F-15X与F-18E/F Block III,输血意味十足。

达美的空客A220,原为庞巴迪CS系列客机

惯用伎俩|美国对俄航空工业的打压

打压他国航空工业是美国用过的办法,与C919成为潜在竞争对手的MC-21也遭到了美国暗算。和中国在发动机、飞控领域比较薄弱不同,美国人瞄准了MC-21在复合材料的软肋,大量采用复合材料(近40%)恰恰是MC-21客机的亮点与创新。面对“断供”风险,俄方计划在2020年继续采用比利时索尔维公司的复合材料原料对MC-21客机进行适航认证,同时进行国产化替代,比如在乌里扬诺夫斯克建立复合材料工厂,采用先进的非热压罐树脂灌注成型工艺生产复合材料翼盒,之后再申请补充型号认证。MC-21预计2020年、2021年获得俄罗斯航天局与欧洲航空安全局EASA的适航证书,2025年实现量产,这较2017年首飞时预计的最迟2021年投放市场滞后不少。

MC-21-300 首飞,安装美国普惠公司的PW1400系列发动机

有备无患|C919还有哪些动力选择?

航空或许是仅次于军购的、最为政治化的市场。不管是民航客机,还是民航航线,都可以成为政治的筹码。美国向中国出售第一批波音707客机,正是在尼克松访华的大背景下实现的;伊朗签署核协议后第一个大型贸易协议就是向波音和空客购买民航客机。有俄罗斯MC-21的前车之鉴,防人之心不可无,让我们看看除LEAP-1C外,C919还有哪些动力选项?

未来运20换装WS20之后,性能将会进一步提高

1.涡扇WS-20发动机

近些年WS-10“太行”发动机日趋成熟,逐步替换了歼-11战斗机使用的俄制ALF-31发动机。WS-10发动机研制成功后,我国以此为基础研制了大涵道比涡扇发动机WS-20。军迷都知道,WS-10的核心机并非来自俄罗斯,而是民航大量使用的CFM56,CFM56核心机技术,可以追溯到B-1B轰炸机的F101发动机。所以从WS-10到WS-20,相当于把CFM56到WS-10的路倒着走了一遍,受制于原始设计,WS-20性能相当于、最多略高于CFM56发动机。所以,直接使用WS-20装备C919军用款可行,但装备C919民用版,技术已然落后,燃油经济性差了15%。所以,LEAP替代者,最大可能性还是长江CJ-1000A发动机,按照目前披露的消息分析,CJ-1000A同涡扇-20相比,涵道比更大,推力也更足。

CFM56核心机技术,可以追溯到B-1B轰炸机的F101发动机

2.长江CJ-1000A发动机

长江CJ-1000A发动机是由中航商用航空发动机有限责任公司(由新央企中国航发主导)负责研发的大涵道比涡扇发动机,也是我国第一款商用航空发动机产品,设计(最大)推力不小于14吨,是C919计划的国产动力。试验中的WS-20表明我国已经,至少马上将要具备生产14吨级航发的能力,只是在先进程度、燃油经济性上较新一代LEAP、PW1400发动机有差距。从难度上看,真正卡脖子的恐怕还是C929的国产动力CJ2000,该发动机推力约35吨,对标空中客车A330NEO上的Trent(瑞达) 7000发动机。

珠海航展现场曝光了一架民用Y20F-100模型,发动机即涡扇20

CJ-1000A前风扇直径约为1.95米,叶片数量为18片,采用小展弦比三维宽弦空心叶片,叶片材料为TC4钛合金,内部采用“瓦伦”空心结构,超塑成形(SPF)/扩散连接(DB)工艺,风扇机匣采用硬壁包容设计,低压压气机为3级。相比之下,LEAP系列发动机前风扇直径为1.98米(78英寸),叶片同为18片,这都差距不大,真正体现技术差距的是风扇叶片。

国产长江CJ-1000A发动机

LEAP发动机采用三维编织树脂模型传递成型的风扇叶片,这种风扇叶片是三维碳纤维编织物,碳纤维并不是简单层叠在一起,而是采用三维技术编织形成网状结构,使其更加坚固,然后注入树脂并在高压容器内固化,不仅重量轻、耐久性好,抗外物打伤能力强、抗振动性能好,而且容易形成复杂型面的叶片。因此,尽管两者在风扇直径与低压压气机气动效率上处于同一水平(四代),但在材料应用上,CJ-1000A却落后一代,属于与CFM56相同的第三代水平。国产复合材料叶片已在路上,但要量产还需时日。

LEAP发动机较CFM56经济性提升15%

长江CJ-1000A发动机研发进展始终是各方关注的焦点。小编为您梳理一下工信部网站有关新闻报道:

2017年8月,大型客机发动机验证机(CJ1000AX)燃烧室改进设计方案通过试验验证,发动机高温核心部件设计、制造和试验方面取得重要进展;2018年1月,工业和信息化部领导视察了长江-1000研制情况,要求:“长江-1000完成首台验证机整机装配,只是万里长征的第一步……要高度重视零部件、核心机和整机试验的重要性……把相关工作做细做好”;2018年5月,长江-1000首台整机在上海点火成功,测试过程中核心机转速最高达到6600rpm(转/分)。

新的动力选择是A320NEO的主要改进

同时,我们可以参考一下供A320NEO使用的LEAP-1A发动机研发过程:

2008年7月13日,在第46届范堡罗航展开幕前一天,宣布开始研发新一代LEAP-X发动机;2013年9月4日, LEAP-1A发动机在GE的试车台开始进行地面测试;2014年10月6日,LEAP-1A / C发动机在美国加州开始飞行试验;2015年5月19日, LEAP-1A开始在空客A320NEO飞机上进行飞行测试;2015年,LEAP-1A/B/C三种发动机在一年内先后获得认证;2016年5月31日,由LEAP-1A提供动力的A320NEO飞机同时获得EASA和FAA颁发的适航证书;2016年8月2日,以LEAP-1A为动力的A320NEO在Pegasus Airlines投入商业运营。

伊尔-76实验平台上的PD-14发动机

也就是说,从首次地面测试(第一步即点火测试)到飞机取得适航证书至少要3年时间,而这一切还是在CFM56发动机收集大量数据的基础上。下面将要提到的俄罗斯PD-14发动机2006年开始研发,基础是1999年研制的PD-12发动机,若没有PD-12的有关基础,研发周期肯定长于15年。所以说,虽然CJ-1000A正在全力研发,想在3年内测试定型(2021)、5年内商业运营并不容易。

PD-14发动机

3.俄罗斯PD-14大涵道比涡扇发动机

俄罗斯采用了与中国同样的策略,MS-21客机既可以选装普惠PW1400G发动机(也用于空客A320NEO系列),也可以选装本国新一代PD-14大涵道比涡扇发动机。这样既可以加快进度,又主动融入国际主流市场,容易获得国外客户认可,为MS-21出口奠定基础。美国之所以未对MS-21的发动机下手,正是因为俄方自研的PD-14发动机在2018年就获得了俄罗斯联邦航空运输局颁发的适航证书,已与MS-21原型机完成匹配(潜台词是:基本上可以用了)。大家也不用担心C919与MS-21客机存在竞争关系,因为发动机本就是商飞中单价最高、利润最丰厚的部分,中国必然不在MS-21的既定市场中,如果能在发动机领域分得一杯羹也算“意外之财”。如今英国已经放弃客机整机研制,留下罗罗专攻航发,特别是宽体客机使用的大推力涡扇发动机,这正是商业逻辑下做出的务实选择。

Trent XWB-97 发动机,用于空客A380

PD-14的主要研制者是俄罗斯联合发动机制造集团下属的航空发动机公司,主要制造公司是彼尔姆发动机公司。PD-14风扇直径1.8米,涵道比8.5,重量为2870千克,最大推力14吨,既可用于民航客机,也可替换伊尔-76采用的D-30K、PS-90A发动机。该发动机属于俄罗斯重点工程,其衍生产品PD-12V涡轴发动机还可用于米-26重型直升机,以解决俄乌闹僵后,直升机发动机被乌克兰卡脖子的窘况。PD-14大量采用新技术,大改以前苏(俄)制发动机油耗高的形象,与国际通用的上一代V2500、CM56相比,耗油率降低10-17%,全寿命周期费用降低约11%-24%,耗油率0.54kg/(kgf.h)已逼近LEAP、PW1400G等新一代商用中推。

米-26发动机被乌克兰卡了脖子

潜在余波|“断供”对C919项目的影响?

小编说点部分网友不愿意面对的结果:如周四结果对中国不利,C919项目延期在所难免。在C919试飞、量产的关口上(已生产出6架样机),不管是GE的LEAP-1C发动机,还是霍尼韦尔的飞控系统被禁运,就意味着C919之前进行的大量设计工作前功尽弃。其实,除了上述两大件,C919的辅助动力系统APU、机轮刹车、导航、飞行数据记录仪等设备都来自美国,为实现国产化替代,C919至少要再等数年,才能追回到眼下的进度。

C919主要供应商

C919之所以采用商业操作,大量引进西方供应商,有个好处就是减少阻力,合作共赢。当时能想到的损招主要是适航证。因为没有欧美颁发的适航证(欧洲航空安全局EASA和美国航空管理局FAA),C919只能成为一架国内航班,不能承担国际运输任务,这与目前A320级别的窄体客机大量执飞中短途国际航线的实际是不符的,必然给航空公司排班带来困难,其市场价值必将大打折扣。

商飞网站上的供应商名录

为此,中国民航部门进行了长期的努力,终于在2017年与美国民航部门签署《适航实施程序》,实现对民用航空产品全面对等互认,中国民航部门认证的客机无需美国再次认证,这也就意味着C919在取得适航证的道路上迈出坚实一步。不成想今天美国为卡C919脖子,连本国企业(GE、霍尼韦尔等)也不放过,这将连带导致C919的认证准备工作推倒重来。

图204原型机,“波音757斯基”就是迟迟拿不到适航证,初期只能干货运

眼下波音737MAX一滩烂泥,空客A320NEO“一家独大”,这是新客机千载难逢的“窗口期”。如果能与空客扳下手腕,抢下波音的市场,自然是好;倘若不行,沉下身子,解决一下“心脏病”的顽疾,也未尝不是一件好事。“两弹一星”我们造出来了,“一号工程”预警机(争气机)我们造出来了,就是国内市场,也完全可以为C919撑起一片天空。先用涡扇-20,再用长江-1000A只是经济性的问题,比起民航大量使用的A320CEO与波音737NG并无倒退。还是那句话,中国人民什么时候怕过?!(作者:军研吴小胖;图片来源于网络,侵权联系定删,谢谢!)

C919承载了太多希望,心急吃不了热豆腐,要相信大飞机终将翱翔蓝天

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