天天看點

國産航發CJ1000告别钛合金,迎來複材葉片!能否讓C919一飛沖天?

作者:紫媛TAlk

大家都知道,國産大飛機C919是大陸民用航空工業的驕傲。但要讓它真正實作自主可控,還得靠國産的CJ1000A發動機來配套。這台大涵道比渦扇發動機可不是個簡單角色,它肩負着為C919插上翅膀的重任呢。

國産航發CJ1000告别钛合金,迎來複材葉片!能否讓C919一飛沖天?

發動機裡,最重要的部件莫過于葉片了。以前啊,CJ1000A用的都是金屬葉片,主要就是钛合金。這玩意兒大陸花了十年功夫才搞定。

中科院金屬所的科研人員沒日沒夜地幹,總算是把葉片的強度和重量比都給提上去了,大家都以為這下可以松口氣了。

國産航發CJ1000告别钛合金,迎來複材葉片!能否讓C919一飛沖天?

沒曾想科技日新月異,世界早就抛棄钛合金,轉而投向了複合材料的懷抱。人家用這新材料做出來的葉片,那叫一個先進,把钛合金比下去了。CJ1000A好不容易有了钛合金葉片,轉眼就成了明日黃花,情何以堪啊。

國産航發CJ1000告别钛合金,迎來複材葉片!能否讓C919一飛沖天?

為啥複合材料葉片這麼厲害?這還不簡單,有~強度高、剛性好、耐高溫、不易疲勞、能抗損傷,優點一大堆。有了它,發動機啥性能都上去了,還更經濟環保。這麼一比,CJ1000A繼續用钛合金,那不是自讨沒趣嗎?是以啊,研發複合材料葉片,那是勢在必行。

大陸從2011年就開始琢磨複合材料葉片了。這玩意兒啊,涉及的學問可深了,材料科學、制造技術,一個都馬虎不得。這些年,國内在這方面一直憋着一股勁兒使,但就是沒啥突破。科研人員愁眉苦臉,CJ1000A也隻能望"材"興歎。

國産航發CJ1000告别钛合金,迎來複材葉片!能否讓C919一飛沖天?

就在大夥兒一籌莫展的時候,冒出來一匹黑馬——江蘇揚州的新揚新材料公司。這家民企不聲不響地搞出了高強度複合材料,直接給CJ1000A的葉片來了個大變身!

先給大家科普一下,這複合材料的原料叫T1000級碳纖維,那可是頂尖貨。它一米隻重0.5克,但能扛500公斤的力。一束手指粗的碳纖維,拽倆飛機不在話下。新揚新材料用這碳纖維搗鼓出的複材,性能比T1000還頂呱呱。

國産航發CJ1000告别钛合金,迎來複材葉片!能否讓C919一飛沖天?

這新材料輕啊、強啊、硬啊,高溫、腐蝕通通不怕,簡直無敵。用它做葉片,飛機重量降了,加速性能蹭蹭往上漲,油也省了不少,減排效果一級棒。飛機舒适性也上去了,噪音小了,抗震動能力更強了。這一串好處,其它材料哪能比?

給CJ1000A換上複材葉片,還不算最後的勝利。發動機要想挂到C919上,得先拿到适航認證,這一關可不好過。為了證明它安全可靠,必須過五關斬六将:壽命、振動、性能、油耗、尾氣排放、抗惡劣環境,樣樣都要測。認證周期動辄好幾年,最長的十幾年都有。難怪CJ1000A總是"隻聞樓梯響,不見人下來"。

國産航發CJ1000告别钛合金,迎來複材葉片!能否讓C919一飛沖天?

除了是C919的專屬發動機,CJ1000A搭載這款複材葉片後,還能給其它飛機做"心髒"。ARJ21支線客機用了國産的渦扇-10發動機,要是換成CJ1000A,那性能得往上蹿不少。

運20大型運輸機配的是進口發動機,換國産的,也能提升不少。當然,這些都是後話了。

繼續閱讀