【据航空周刊网站2023年2月15日报道】为了帮助解决大型涡扇发动机短舱重量和阻力的难题,罗罗公司和波音公司在美国联邦航空局“持续降低能源、排放和噪音”(CLEEN)环境研究计划的第二阶段合作,对更短、更轻的进气道进行飞行试验。这个为期六年的计划新公布的结果表明,对于典型的宽体飞机,每组发动机可节省约0.5%的燃料并减轻超350磅(159千克)的重量,从而带来显著效益。
飞行试验于2022年底进行,使用罗罗的波音747 -200飞行试验台,累积近7.5小时飞行时间,试验包括发动机入口处达到超过27.8度的最大迎角。该计划于2016年开始,设计和分析遄达1000发动机的短进气口,与标准进气道相比,长度缩短了约50%。随后于2018年在美国宇航局斯坦尼斯航天中心的罗罗工厂进行了地面测试,并在一系列侧风试验中比较了短和基线的发动机短舱。
缩短进气道具有挑战性:它必须保持足够的长度,以便在飞机的整个飞行包线内高效运行,并在不同的速度、高度和大迎角或侧滑机动的情况下,将自由气流均匀地引导至风扇和压气机。因此进气道设计对发动机性能至关重要,必须仔细考虑进气道唇口轮廓和与风扇面距离的任何变化,以避免气流扭曲进入发动机或降低压气机的总压恢复。
根据罗罗的评估,遄达发动机应用短进气道现已达到技术成熟度TRL 6,为全面开发做好了准备。波音公司对更轻的结构和更小的短舱浸润面积的评估表明潜在的燃油消耗节省高达0.5%。
CLEEN计划为波音公司考虑为未来产品或重新设计更短的进气道扫清了道路,尽管这需要进一步对风扇噪音的影响进行测试——目前发动机中的大部分噪音都被进气口区域的特殊表面处理所吸收。同时,CLEEN的研究将为罗罗下一代齿轮传动涡扇发动机UltraFan设计短进气口,但还需更多的研究工作来了解与大型发动机的低速先进风扇的流动相互作用。