普惠大推力窄体机发动机取得市场领先
2015-04-29胡勤
胡勤
11月24日,普惠和四川航空公司在成都签署了52台普惠静洁动力PW1100G-JM发动机的购买合作备忘录,为24架川航A320neo飞机提供动力和备用发动机,其中包括15架直接订购及9架租赁的A320neo飞机。川航成为首家直接订购静洁动力发动机的中国航空公司,飞机预计于2017年开始交付。本次签字仪式是在普惠川航联合庆祝V2500发动机入华20周年的活动上举行的。
“川航在机型选择上主要考虑资源配置的有效性和最大化,包括飞机航线结构、航线网络和飞机性能的最大匹配等,”四川航空企业管理部部长王显强在接受本报记者采访时表示:“川航地处西南,有全民航最多的高高原航线,所以我们装配V2500发动机的窄体机全部具有高高原性能,以满足我们运行西部高高原机场的需求。”
据了解,民航界通常将海拔高度超过1500米的机场称为高原机场,而将海拔高度超过2438米(8000英尺)的机场称为高高原机场。目前,全球共有42座高高原机场,其中我国有15座,占世界高高原机场总量的36%。由于高原机场空气稀薄,严重影响飞机起飞和降落性能,且大多数高原机场的净空条件和气象条件都比较恶劣,对于飞机的越障性能要求高。这些不利条件不仅对飞机导航、保障和机组人员有较高要求,更对飞机发动机的推力提出了更高需要。目前,我国高高原型空客A319装配的V2500发动机最大推力为26600磅,相较于非高原型A319推力高出约4000磅。
运营着大量高高原航线的四川航空对发动机的性能和可靠性有着更高的要求。四川航空副总经理李越对本报记者坦言,川航A320neo选择普惠静洁动力发动机在除了看重这款发动机在节油、环保、降噪方面的优势外,更对该系列发动机未来的升级潜力充满信心。“其实,普惠的竞争对手也很强,性能指标并不差,但我们能看到普惠GTF发动机未来的发展潜力,包括推力提升和燃油效率优化。”
根据涡扇发动机原理,要想降低发动机的耗油率,最直接的办法就是增大风扇尺寸,扩大涵道比,但这也将面临发动机重量增加、飞机阻力增加、风扇设计难度增加以及涡轮转速不匹配等诸多负面因素。为了解决涡轮转速和风扇转速不匹配的问题,普惠利用自己在齿轮技术方面的优势,革命性将齿轮传动装置引入涡扇发动机,从而极大的提高了发动机的整体效能。
相比传统发动机,“静洁动力”系列发动机最大的结构不同是在发动机风扇转子和低压转子之前加装了一套减速齿轮箱,从而克服了发动机风扇需要低转速和压气机需要高转速之间的矛盾。这种设计结构使风扇转子可以处在较低的工作转速下,低压转子则处于较高的工作转速下,从而达到发动机推进效率的最大化。
普惠PW1100G发动机的性能提升有30%来自新增的齿轮装置,由于普惠革命性的将齿轮传动技术应用在大型涡扇发动机上,在发动机风扇和低压压气机之间增加了一个1:3的齿轮箱,在增大低压压气机和低压涡轮转速的同时还能降低风扇的转速,同时提升了这两部分的效率,其余则来自更高效的低压涡轮。
普惠曾在2014年宣布,计划进一步提高PW1100G系列发动机的最大推力,在原有33000磅的基础上提供35000磅推力的发动机,此举可以为空客A321neo的用户带来更多选择,这款发动机也将成为目前窄体机动力中推力最大的发动机。此外,普惠还在此前宣布了一项进一步降低PW1100G发动机耗油率2%的升级计划。
据Flightglobal数据统计,目前普惠公司PW1100G发动机和CFM公司LEAP-1A发动机在已确定的空客A320neo系列飞机发动机选型中各占有约50%的市场份额,但在推力更大的A321neo飞机的发动机市场中,普惠PW1100G发动机市场占有率为68%,推出更大推力的发动机有助于进一步巩固普惠的优势。此外,川航相关负责人透露,得益于更高推力的发动机,未来A320neo也有望推出高高原型,进一步服务于我国的高原航线市场。