A380的动力装置之一 --遄达900

只是青年 · 发表于 2007-12-30 19:23:01

遄达900是罗-罗公司迄今研制的遄达系列中性能最好的发动机，是为满足新型超大运输量的A380而设计的三转子发动机。早在1996年，空中客车工业公司就提出要研制下一代于2000年以后投入营运的大型四发客机A3XX（即A380），所需发动机的推力要求大于波音747-400发动机的推力而小于波音777发动机的推力，且耗油率要低，以便降低直接使用成本10%左右。当时并没有能满足这一要求的发动机。
　　　　为此，罗-罗公司在遄达800系列的基础上衍生发展，推出了遄达900；而普惠和GE也携手组建"发动机联盟"，共同发展GP7000，以期分享A380带来的巨大利润。遄达900的先进技术都是水到渠成的积累和衍变。事实证明这样的设计方法比从"一片空白"的全新设计要更快捷、更实用。
　　主要部件和系统技术
　　
　　优良的发动机性能源于先进的部件技术，以及各部件协调稳定的工作。遄达900的部件技术源于罗-罗公司研制RB211和遄达系列时积累的成功经验和在此基础上得到使用验证的技术。
　　
　　风扇
　　
　　遄达900的风扇直径为2.95米，采用三维气动技术设计，并在遄达8104发动机上证明成功；使用钛合金部件保证了耐久性，而且也减轻了重量；风扇叶片为扩散连接、超塑性成型的中空带加强桁条、带半月形前缘的宽弦后掠叶片。风扇叶片已经通过了吸鸟试验，包括在发动机上进行的试验史无前例的2.5千克群鸟的吸入试验。大尺寸的后掠风扇叶片有很多优势，如，可设计较低风扇的转速，降低噪声和减轻重量，改进气动特性，以及增强抗外物损伤。
　　
　　压气机
　　
　　8级中压和6级高压压气机，这是直接从遄达800按0.9的比例缩小而成，以减少核心机的空气流量，同时提高涵道比并满足推力的要求。8级中压压气机的压比为5.81，平均级压比为1.25，6级高压压气机压比为4.37，平均级压比为1.28。这样级数虽然较多，但是工作较为平稳。中压压气机前三排静叶可调节，高压则没有可调静叶，整个压气机全部按三维气动技术设计叶片。三排可调静叶后的压气机机匣全部做成了双层，外层机匣作为承力构件传递负荷，内层机匣仅作为气流通道的外壁。
　　
　　燃烧室
　　
　　遄达900的燃烧室继承了罗-罗公司低氮氧化物和简单易维护的单环浮壁式燃烧室的特点，采用20个环状燃烧室喷嘴雾化喷油。火焰筒的头部采用C1023镍基合金铸造而成，火焰筒壁上的冷却孔是激光钻成的斜孔，孔深较长，加强了对流冷却效果；斜孔又使冷却空气进入火焰筒时，沿火焰筒壁面上形成冷却用的空气膜，再用激光钻孔提高了孔位置与孔径的精确度，因而能精确地在火焰筒各个孔中分配冷却空气流量，以提高冷却效果。另外，在火焰筒内壁面上还采用了隔热涂层，以进一步降低火焰筒壁的温度。
　　
　　高、中压涡轮
　　
　　高、中压涡轮和遄达800的几何尺寸基本相同，但是由于对应的压气机的直径减少，为维持相同的叶尖切线速度，中、高压涡轮的转速比遄达800的要高，减少了气动负荷，因而可提高涡轮的效率。高压涡轮导向叶片、工作叶片、中压涡轮导向叶片均用罗-罗公司的第三代单晶材料制造。高、中压涡轮的工作叶片均带冠，可提高效率，也可使性能恶化减缓。
　　
　　低压涡轮
　　
　　仍然采用遄达800的5级低压结构，机匣内径也与遄达800一样，但是由于流量减少了，叶片高度也随之降低，这样叶片的平均高度距中心线的距离加大，减少了叶片的气动负荷，从而也使效率略有提高。另外，所有涡轮叶片也都使用三维气动技术设计。涡轮叶片的加工采用罗-罗公司专利发明的端壁靠模技术，该技术进一步使流过发动机的气流变得平滑。这些都有助于提高功率供给效率。
　　
　　遄达900的FADEC（全权限数字式电子控制系统）系统和遄达800的相同，正常情况下，发动机的起动是利用FADEC的自动起动程序来完成的，此外还具有人工控制的功能，可由驾驶员控制起动过程。
　　
　　综上可见，遄达900虽然是高技术产品，但它的高技术是经过罗-罗其他系列各型发动机验证的技术。
　　
　　性能特点和技术数据
　　
　　遄达900的涵道比高达8.7～8.5，这是遄达系列从未使用过的（遄达800的涵道比为6左右，遄达700则不到5）。高涵道比发动机油耗将降低，但同时也因尺寸增大，带来重量增加；起飞时，遄达900的总压比为37～39。其几何尺寸：长度为4.55米，风扇直径为2.95米，基本发动机重量为6442千克。
　　
　　罗-罗公司研制了两种不同推力级的遄达900，一是推力为311千牛的遄达970，二是推力为340千牛的遄达977。按照罗-罗公司提供的资料，遄达900的初始推力范围是311千牛至340千牛。推力范围内的发动机采用完全相同的部件，其实此发动机最大推力可达到362千牛，但初始取证最大推力仅355千牛，而在发展试验过程中推力曾达到413千牛。
　　
　　遄达900采用的是三转子结构，这是罗-罗公司自RB211就开始使用的特色技术，较之双转子的结构，它的主要优点是，每个转子均可在各自的最佳转速下工作，使级数少，压缩效率提高；采用对转式高压系统，这是遄达系列前几款发动机所没有采用的，但"飞马"、RB211和EJ200等发动机上已积累了超过600万小时的经验，这样的系统有利于提高效率减轻重量；高压压气机级数少，减少了起动功率，起动后加速性好；在总增压比和涡轮进口温度一定的情况下，高压涡轮工作转速较高，使进入叶片的空气相对温度较低，一般比双转子结构低27℃～55℃，此外，还可降低进场着陆的噪声。
　　
　　遄达900是一款环境友好航空发动机，其噪声水平将符合伦敦QC1和QC2要求，而排气污染则满足CAEP6规定的裕度；已验证遄达900的耗油率低于公司设定的1%的目标。
　　
　　国际合作
　　
　　来自亚洲、欧洲和美国的多家公司作为风险共担、利润共享的合作伙伴（RRSP）参与了遄达900项目的发展，主要包括：意大利菲亚特航空公司负责主齿轮箱，西班牙ITP公司负责低压涡轮部件，美国古得里奇公司负责后掠风扇和内部传感器，美国汉胜公司负责FADEC系统，美国霍尼韦尔公司负责空气动力附件、防冰加热阀、涡轮冷却系统、空中起动装置，瑞典沃尔沃公司负责中压压气机部件，日本丸红公司也是其成员之一。还有负责燃烧室的韩国三星航空公司、生产涡轮叶片和发动机轴的日本石川岛播磨重工业公司、制造附件和涡轮组件的川崎重工业公司也加入了遄达900的"项目同盟"。

zdhe03 · 发表于 2007-12-30 20:31:48

runningnose · 发表于 2007-12-30 22:04:07

好文章

gyroking · 发表于 2007-12-31 18:49:28

长见识了＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝

hzxhlx · 发表于 2007-12-31 22:53:12

顶一下。

jordan23zhang · 发表于 2008-2-23 22:41:31

hao!!!!!good!!!!

富强 · 发表于 2010-9-12 16:59:12

好的很!!

20100418 · 发表于 2010-9-12 19:18:44

，长见识。

cmc · 发表于 2010-9-12 22:32:06

很好很有用

pang1210 · 发表于 2010-9-12 22:51:15

长见识，来转转由收获！

myfalcon · 发表于 2010-9-13 14:56:34

科普了

工薪小兵 · 发表于 2012-2-20 16:56:59

今天证明， trent900,已经为A380做了很多改装

新手 · 发表于 2012-2-20 20:22:48

小日本技术好啊

yuenlie · 发表于 2012-2-26 14:24:21

一直有個疑問就是GE和PW的發動機只有兩軸,可是照樣和RR的發動機一樣可以裝在同一種飛機上,而且各方面品質和性能也不輸RR, 我實在看不出RR發動機的優點有超越其他兩家對手

bbbbb · 发表于 2013-1-8 00:38:01

科普了

g00k01 · 发表于 2013-1-8 02:46:06

要是再配个图片就好了

loufen · 发表于 2013-1-31 13:20:06

这个只是理论而已，要是自己干过就知道了。这是个悲剧机型。

loufen · 发表于 2013-3-3 20:52:00

yuenlie:一直有個疑問就是GE和PW的發動機只有兩軸,可是照樣和RR的發動機一樣可以裝在同一種飛機上,而且各方面品質和性能也不輸RR, 我實在看不出RR發動機的優點有超越其他兩家對手 (2012-02-26 14:24)

RR的trent900好像是不怎么样，但是TRENT700比PW4000好很多啊！

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