一號站登錄網站_GE航空集團對陶瓷基複合材料進行點火測試     文章來源:中國民航網

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  陶瓷基複合材料(CMC)在GE航空集團的技術路線圖上是一條關鍵路徑。GE航空集團近期在一台燃燒室和渦輪內採用了GE9X CMC部件的GEnx驗證發動機上進行了測試,這種超輕耐熱材料的測試結果令人印象深刻。

  在GE噴氣發動機的熱端部件上採用CMCs是一項噴氣推進產業的重大突破。此次驗證發動機測試是將為波音777X提供動力的GE9X發動機技術成熟項目的一部分。GEnx發動機在燃燒室和高壓渦輪(HPT)中採用了CMC部件。

  在美國俄亥俄州Peebles的GE試驗台和意大利那不勒斯的Avio Aero試車台上,GEnx驗證發動機共累計進行了2800次循環耐久性試驗,GE航空集團GE90/GE9X發動機項目總經理比爾.密爾漢姆(Bill Millhaem)介紹說。當試驗后把發動機拆下時,CMC部件幾乎和原來裝機時的狀態一樣,這進一步肯定了CMCs的特性。

  CMC材料是在碳化硅基體上結合了碳化硅(SiC)陶瓷纖維,並通過專有塗層技術進行強化。20多年來,GE研發中心(GRC)和GE工業部門的科學家們一直致力於開發CMCs的商業應用。

  這些超輕的CMC部件的密度只有金屬合金的三分之一,從而降低了發動機的整體重量,提高了燃油效率。CMC的耐高溫屬性大大提高了發動機的性能、耐久性和燃油經濟性。CMC材料比金屬合金更耐熱,因此發動機熱端部件只需要更少的冷卻空氣。節省下來的這部分空氣可在發動機氣路發揮作用,使其更高效地運轉。

  GE正在將CMC材料應用於商用噴氣發動機。CFM國際公司*暢銷的LEAP發動機是業界個在高壓渦輪部件上採用陶瓷基複合材料罩環的商用噴氣發動機。GE9X發動機將把陶瓷基複合材料的應用擴展到燃燒室內外襯套、高壓渦輪一級和二級導向器以及一級罩環上。

  GEnx CMC驗證發動機還驗證了GE9X的非陶瓷基複合材料部件,包括由Avio Aero生產、採用了3D增材製造方法製造的新型超輕低壓渦輪鈦鋁合金(TiAl)恭弘=叶 恭弘片,以及採用了先進冷卻技術的新一代高壓渦輪一級恭弘=叶 恭弘片。新一代高壓渦輪恭弘=叶 恭弘片採用了GE研發中心發明的專有工藝,該工藝在GE航空集團在俄亥俄州Dayton的核心機及鑄造工廠實現了工業化。這項新穎的工藝採用了迄今為止高效的冷卻循環系統,與之前的設計相比大幅提高了燃油效率。

  GE航空集團將繼續對GE9X發動機進行CMC相關測試,並重新製造GEnx驗證發動機,並進行相同的燃燒室襯套、高壓渦輪一級罩環和二級噴嘴、低壓渦輪鈦鋁合金恭弘=叶 恭弘片和新一代高壓渦輪恭弘=叶 恭弘片,並增加高壓渦輪一級噴嘴的試驗。一台在燃燒室和高壓渦輪採用了CMC部件的GE9X核心機將從下月開始測試。