共话新技术，共谋新合作，共创新未来——第三届国际航空发动机论坛在湖南长沙召开

■ 成磊 马睿阳 李翀 陈健

以“共话新技术，共谋新合作，共创新未来”为主题的第三届国际航空发动机论坛（IAEC 2022）于8月31日至9月1日在湖南长沙召开。本届论坛由中国工程院机械与运载工程学部、中国航发科技委联合国内相关高校及科研单位共同主办，来自中国工程院、中国科学院的11位院士以及国内外航空发动机领域教授、学者、技术代表等近300人参加论坛。中国航发董事长、党组书记曹建国出席论坛。湖南省副省长何报翔，中国航发副总经理、党组成员李宏新，工业和信息化部装备工业二司副司长柳新岩出席论坛并致辞。

何报翔表示，湖南高度重视航空发动机产业发展，着力构建具有湖南特色的“通航及研发制造+中小航空发动机研发制造+关键零部件制造+通航运营”全产业链协同发展模式。湖南将与中国航发携手，抢抓发展机遇，用好试点成果，共同谱写产业合作、互利共赢的精彩篇章，共创航空发动机产业美好未来。

李宏新表示，当前航空发动机的发展面临着前所未有的新要求、新挑战，唯有协同创新、合作共赢才能共创未来。中国航发始终坚持“小核心、大协作、专业化、开放型”发展思路，致力于将论坛打造成高水平、高层次、高影响力的学术技术交流平台，与国内外优势企业、高校、科研院所共拓合作空间、共享发展机遇、共创美好未来。

柳新岩表示，航空发动机产业经济效益显著，对经济社会高质量发展具有重大带动作用。希望航空发动机企业坚持开放合作，加大技术交流，共同推进航空发动机领域整体进步，促进全球航空发动机事业发展。希望充分发挥论坛平台优势，畅谈技术发展新趋势，研讨科学研究新成果，把握合作共赢新机遇。

本届论坛设主论坛和分论坛。8月31日，中国航发科技委主任尹泽勇、上海交大校长林忠钦、哈工大教授谭久彬、北航教授宫声凯、西工大副校长张卫红等5位院士，以及GE、普惠、罗罗、霍尼韦尔等国内外企业和高校的航空发动机专家，在主论坛现场或通过视频方式分享了各自专业领域的最新理念和技术进展。9月1日，来自国内外航空发动机科研院所和高校的知名专家在新能源新构型航空动力、新材料新工艺、燃气轮机技术发展、航空动力传输技术发展、通用航空发动机发展等5个分论坛开展了学术交流。

中国航发：协同创新、合作共赢，推动航空发动机技术加速发展

国际航空发动机论坛（IAEC）是中国航发极力打造的高水平、高层次、高影响力的学术、技术交流平台。通过论坛结识海内外各方精英，凝聚政产学研用磅礴力量，共同推动航空发动机技术产业发展。诸位都是参与者、贡献者、受益者。今天，我们以“共话新技术、共谋新合作、共创新未来”为主题再次相聚，并且有幸邀请到诸位产业界知名专家分享成果和思考，希望起到互相借鉴、互惠共享的作用，推动航空发动机技术加速发展。借此机会，与大家分享三点想法。

第一，推动航空发动机技术发展是全球共同的心愿。民用飞机的安全性、经济性、舒适性、环保性发展目标更需要发动机技术的强力支撑。实现更强劲、绿色、健康的发展，是国际社会的共同期待。应对全球气候变化，中国提出“双碳”战略目标，对航空发动机绿色发展提出了更高的低油耗、低排放、低噪声、低成本等要求。以新构型、智能化、电推进、氢燃料、全复材为代表的新型动力催生航空发动机变革性创新，实现这些技术的突破与进步是全球共同的心愿。

中国航发副总经理、党组成员李宏新致辞

第二，协同创新、合作共赢才能共创未来。航空发动机是世界上公认核心技术门槛最高、整体结构最复杂的工业产品，覆盖所有科学和工程专业，与基础工业高度关联又遵循独立和超前的发展规律，集人类现代科技之大成。航空发动机作为现代工业的技术高地，其发展面临着前所未有的新挑战。随着性能指标要求不断提高，航空发动机技术难度和研制风险日益加大。科学没有国界，世界航空发动机制造商通过积极开展国际合作，聚集整合优势资源，建立遍布全球的供应链体系。一己之力难以擎天，万众之肩定能填海。科技创新需要全产业链、全社会、全世界的共同努力，唯有协同创新、合作共赢，才能挑战难关、共创未来。

第三，中国航发必将持续深化合作，奋力推动航空发动机技术加速发展。中国航发成立以来，始终坚持“小核心、大协作、专业化、开放式”发展思路，积极团结社会力量、聚集优势资源，共同实施科技创新，促进航空发动机核心技术和能力的提升。目前，我们以多种方式开展了百余项国际合作，涉及50多个国家的企业、高校、科研机构。我国的民机动力起步较晚，与世界先进水平仍存在差距，但通过协同合作和努力创新，“长江”1000A和“长江”2000涡扇发动机研制进展顺利。在通用航空领域，国际合作研制的涡轴16发动机已完成适航取证，配装AC352直升机进入市场。完全自主研制的AES100涡轴发动机成功首飞，将用于“彩虹”大型倾转旋翼无人机。我们正与世界优秀同行一道，为世界经济的快速发展贡献强劲动力。

同心合意，庶几有成。中国航发始终是合作共赢的倡导者，希望与国内外优势企业、高校、科研院所共拓合作空间、共享发展机遇、共创美好未来，合力推动航空发动机技术和产业高质量高水平发展。

适航规章的过去、现在和将来

过去数十年，适航规章在提升安全性、增强经济性、促进技术进步等方面发挥了重要作用，推动了航空器安全性水平的提升。随着航空运输量的增长，适航规章也面临许多新问题，迫切需要重新梳理适航规章架构，根据全球航空发动机行业技术发展，尤其是安全性技术发展，需要以安全统领、逻辑清晰、继承发展、路径可选、国际兼容、本土适用为原则的航空发动机适航规章新架构，促进本土和全球航空发动机行业的技术发展和安全性提升。

中国工程院院士、中国航发科技委主任 尹泽勇发言

智能制造技术挑战与产学研用合作

航空发动机结构复杂、质量要求苛刻，迫切需要向高质量、高柔性的智能制造转型。上海交大致力于航空发动机智能制造，在总体技术、试验检测、材料制造等方面开展了多项研究、取得了多项成果。未来，上海交通大学将深化产学研合作，构筑航空发动机智能制造技术创新体系，推进航空发动机产品全产业链协同创新，促进多学科融合与国际合作、培养复合型人才，共同推进科技成果转化应用。

中国工程院院士、上海交通大学校长 林忠钦发言

先进高温结构材料与防护涂层

涡轮叶片是航空发动机核心热端部件之一。单晶高温合金、Ni3Al 基单晶合金和热障涂层等先进材料对提升叶片服役性能与发动机综合性能起着关键作用。高温合金为发动机发展做出了重要贡献，目前依然是涡轮叶片的首选材料。随着国防武器装备的发展，更需研发高承温、低密度、低成本的单晶合金。

中国工程院院士、北京航空航天大学教授 宫声凯发言

结构拓扑优化的思考与实践

当前航空发动机性能提升已趋近极限，如何进一步挖掘结构设计承载潜力成为挑战。为解决组件、结构相互耦合、相互制约的突出矛盾，西北工业大学团队开展了结构拓扑优化研究，开展了计算机辅助设计（CAD）参数化建模、仿生设计、数学工具方法运用等实践探索，取得了良好成效。

中国科学院院士、西北工业大学副校长 张卫红视频发言

新一代国家测量体系与质量强国建设

构建国家测量体系，具有实现全面精度调控、制造链全流程工艺环节管控、提升装备质量的重要意义。当前正处于全面推进国家高端装备创新工程、全面推进国家智能制造创新工程、建立国际单位制的机遇期，构建新一代国家测量体系大有可为。

中国工程院院士、哈工大精密仪器工程研究院院长 谭久彬视频发言

负碳航空的新路径

发展由种植到使用全生命周期负碳排放的负碳航空产业，将有效推动民航业落实“碳达峰、碳中和”的政策目标。充分利用航空煤油的安全运营经验，建立燃料无关的安全认证流程，从安全需求、认证标准、评估流程、产能供给等方面探讨破局新路径，促进形成“正反馈”生态，多核驱动负碳航空业发展。

中国民航大学校长 丁水汀视频发言

连续爆轰发动机的研究进展

与传统发动机的等压燃烧不同，连续爆轰发动机利用爆轰波的等容燃烧，实现连续喷注掺混、连续旋转燃烧、连续产生推力。北京大学团队通过开展无内柱燃烧室和阵列式小孔进气、燃烧室排气的特性等相关研究，突破了发动机推力瓶颈，促进了发动机性能提升。

北京大学航空航天研究所所长 王健平发言

民用大涵道比涡扇发动机关键技术研究与验证

我国民用发动机起步较晚，过去10年里，中国航发商发在长江系列发动机的整机、部件、系统等方面开展了关键技术研究和集成验证，突破了一批研制关键技术，初步建立了技术验证平台，构建了商用航空发动机研发体系，形成了一支研制队伍。

中国航发专职总师 李继保发言

罗罗：引领航空业净零碳转型

人类社会正在面临一个共同的挑战，要在本世纪末将全球平均气温升温控制在1.5℃。许多国家都宣布了应对气候变化的承诺，罗罗公司将在应对气候变化的挑战中发挥重要作用。

罗罗公司在2021年6月公布了实现净零碳排放的路线图，承诺到2023年所有在产民用发动机兼容100% 可持续航空燃料（SAF），所提供的新产品在2030年实现净零碳，全部业务在2050年实现净零碳。

未来，提升飞机和发动机的效率，使用可持续航空燃料（SAF），第三代动力（纯电/混合电推进）技术，运营与空中交通管理（ATM），以及正向的市场激励机制等五大关键因素将助力2050年净零碳目标的实现。

罗罗公司大中华区总裁李安 （Julian MacCormac）视频发言

为此，罗罗公司将进一步提升发动机产品组合的效率，确保自身产品可使用替代性燃料，推出低排放或零排放产品，包括燃料电池、微电网、纯电/混合电推进技术。

从技术的角度看，航空业在2050年实现净零碳是可能的。这需要不断改进飞机和发动机效率，罗罗公司计划在2030年前推出的“超扇”（UltraFan）发动机将为此做出主要贡献，其燃油效率将比第一代遄达发动机提高25%。

到2050年将需要5亿t的SAF，这是一项艰巨的任务，需要合适的监管和经济环境。颠覆性技术将在此过程中发挥作用，但航空业需要从现实的角度看待这些技术的成熟时间和环境影响。

GE：创新技术驱动可持续未来航空

GE公司明确了实现2050净零排放的“三步走”路径：2020年前，以技术创新为降碳减排打下基础；2020—2030年，用10年时间研发推出实现净零排放的解决方案；2030—2050年，持续投资面向未来的技术，以支持行业的净零排放目标。

GE公司致力于打造更可持续的未来航空，通过创新技术提升效率，为减少碳排放而努力。GE及其合资企业生产的发动机及配套服务，已能够实现油耗和碳排放较20世纪七八十年代降低40%。GE的智能软件可以记录飞行全过程数据，帮助分析飞机运行情况，提供航路设计建议，实现节油、减排。GE的360度发动机泡沫清洗技术，可提高发动机效率、帮助航空公司实现减排。GE及其合资公司的所有发动机都支持使用经批准的可持续航空燃料（SAF）。此外，GE正着力开发兆瓦级混合电推进系统，2022年5月率先完成全球首个高海拔混合电推进系统测试。

GE航空集团大中华区LEAP发动机项目经理、总工程师吕文峰发言

GE公司和赛峰集团于2021年6月共同宣布启动可持续发动机革新技术演示验证 （RISE）计划，将通过一系列全新颠覆性的技术来推进未来发动机的研发。这些技术包括开放式风扇架构、混合电推进、100%可持续航空燃料及氢能源的兼容等。该项目将在现役最高效的单通道发动机基础上，再减少20%以上的油耗和碳排放， 预计2025年左右进行地面和飞行测试，2035年左右投入使用。

普惠：净零碳航空之路

应对全球气候变化，成为与每个人都息息相关的事情。作为航空运输行动小组（ATAG）的创始成员，普惠公司承诺通过多种举措和各方努力，推动全球民航在2050年实现净零碳排放，以支持《巴黎协议》设定的将全球气候变化升温控制在1.5℃的目标。

航空业是全球公认减少碳排放挑战巨大的六大行业之一。随着后疫情时代民航市场逐渐复苏，航空业占全球的碳排放量预计将回到2%～3%的水平，随着航空运输的持续增长，如果不加干预，这一比例将进一步提高至18%。

普惠加拿大公司中国区销售与业务发展总经理卢丹发言

2050年的净零碳飞行目标，可以通过高效的飞机与发动机技术、飞机系统及飞行轨迹的优化、可持续航空燃料和氢能、市场措施等四条路径来实现。

普惠公司自1925年成立以来，一直为全球商业航空、支线航空、通用航空和公务航空提供多种涡扇、涡桨、涡轴发动机以及辅助动力装置（APU）。

普惠公司的GTF发动机与上一代发动机相比，燃油效率提高了16% ～20%，污染物排放减少了50%，噪声足迹减少了75%。

普惠公司在推进氢能和可持续航空燃料（SAF）的应用方面投入了大量资金。在中短期内，SAF的大规模应用将成为航空业减少二氧化碳排放的主要驱动力。SAF将是替代传统航空燃油的首选。增加负担得起的绿色氢的可用性，无论作为直接燃料还是用于SAF的生产，都是航空业净零路线的关键途径。

霍尼韦尔：推动航空动力系统的电气化及可持续发展

霍尼韦尔公司承诺于2035年前实现所有业务运营和设施的碳中和目标。为兑现这一承诺，我们将潜心开发创新产品、服务和软件解决方案，帮助客户实现其可持续发展目标。

霍尼韦尔公司的发动机和辅助动力装置（APU）都可以使用100%可持续航空燃料(SAF)。在推广SAF方面，霍尼韦尔公司取得了一些关键进展。首先，正在加紧测试我们的燃气轮机对SAF的兼容性。其次，开发出了利用可持续原料生产SAF的工艺技术——Ecofining，满足航空业对SAF需求的增长。

霍尼韦尔航空航天集团亚太区主制造业务副总裁肖进发言

电气化技术在节油、减排和降噪方面具有独特优势。霍尼韦尔正在大力开发跨越广泛功率段的大功率、高压直流（HVDC）发电机及其组件，适用于几百千瓦到几兆瓦的产品。在与现有涡轮发动机或APU配套后，这些新型发电机可应用于无人机和城市空中交通 (UAS/UAM)飞机，或窄体和宽体商用飞机等各个领域，现有产品包括250kW和1MW发电机。

燃料电池具有诸多环境优势，包括使用时的零碳排放、效率优于内燃机进而可降低油耗等。目前，霍尼韦尔的燃料电池已经为BFD系统等公司生产的无人机提供动力。未来，燃料电池还有望取代飞机上的多个发电系统，包括主推进装置、辅助动力装置、蓄电池和应急动力系统等。与传统的引气驱动的环境控制和热管理系统相比，燃料电池和混合电推进等新型解决方案可以进一步降低飞机油耗并减少碳排放。