C919首飞在即，国产大飞机原来是这样的！( 二 ) _小知识

这款先进的新型涡扇发动机较CFM之前生产的波音737的发动机有了许多先进性提升。 LEAP-X1C发动机燃油消耗可减少16%，二氧化碳排放量可减少16%，氮氧化物排放量可减少至不足60%，且更为安静。相比于其他发动机，LEAP-X运营成本可以比其他发动机降低15%，这是一项巨大的优势，这也是最终选定LEAP-X系列发动机作为动力装置的最重要原因。

航空发动机（图片来源于网络）
为啥发动机不是国产的？
有人会问，C919的发动机为啥不用国产的呢？航空发动机的研制都有哪些难题呢？
中国的现代化工业起步比国外晚，技术也比较落后，这让中国的航空发动机水平和中国航空整体水平相比比较低，这个短板影响了整个航空工业的实力。而我国在大飞机的发动机上落后很久，上世纪轰动一时的运10所用发动机就是波音707所用JT3D-7发动机。当时虽然已经开始着手研制我国自己的发动机，但是因为种种原因运10下马，科研资料全部销毁，致使我国发动机事业停滞不前。
难点1：四高
简单而言，喷气式飞机发动机就像是一个两端都开口的圆筒，从前端吸入的空气经过压气机、燃烧室等一系列的内部结构，而后变为高温、高速的燃气从后端喷射出去，就产生了向前的反推力。所以，飞机发动机的特点是“高温、高压、高转速、高负荷” 。
这四高，简直是个大难题。一般喷气发动机内部某些部位的温度在1600℃左右，而发动机风扇后的压气机进口空气和出口空气的压强都要比大气压强要高得多。
与发动机相比，大飞机用的大涵道与发动机和战斗机的小涵道又有不同，所谓涵道比就是发动机外涵道与内涵道之比，抛开种种晦涩的技术细节不谈，普通人能够直观明白的是，大涵道比发动机比小涵道比发动机的油耗小、推进效率好、经济性能高，不过制造要求也更高，稳定性更强，比如前者的风扇叶片起码有一米多，而后者则只需0.3—0.4米左右。
拿一款非常高端的发动机来说，罗尔斯·罗伊斯公司为A380生产的发动机内部的最高温度达到了太阳表面的一半，发动机内部的压力达到了50个大气压，涡轮叶片叶尖的运动速度达到2000公里/小时，而它的叶片有3米多长。这四高两低简直是制造民用大飞机发动机的紧箍咒。
难点2：经济性与舒适度
除了四高难题以外，民用客机的发动机还必须考虑经济性能和舒适度，也就是说，油耗要低，噪音也要低。而这些林林总总的问题也正导致了我国飞机发动机发展缓慢。
难点3：发动机的材料和工艺
此外，材料和工艺难题也是不能忽略的，要保持燃油火焰在以每秒100多米高速流动的高压气流中稳定燃烧，这与在狂风中保证手中火炬不灭一样困难；同时要保护燃烧室火焰筒壁不被高温燃气烧蚀，不仅需要耐高温材料和耐热涂层，还要通过燃烧室结构设计，采取冷却手段，降低燃烧室筒壁温度。
目前国外发达国家的发动机主轴承的寿命都在1万小时以上，而我国的基本在900小时以内，差距还很大。而现代高性能航空发动机都采取一些高强度、耐高温材料，包括钛、镍、铝、复合材料以及镍基和钴基超耐热合金。有分析认为，中国现在超耐热合金还不能完全自给，据估计中国每年超耐热合金的生产量约为10000吨，而需求量则为20000吨。更有专家指出，制造发动机风扇的复合材料目前国内做不出来。
机上电子设备
C919采用了双侧杆正杆飞行控制系统，其特色在于采用两种不同构型的4个独立主飞行控制系统。其中包括两个常规液压动作系统和两个电-液动作系统。 C919采用电-液动作系统，这使其在动力资源上具备更大的灵活性，增加了冗余性，提高了安全性能。针对先进的气动布局、结构材料和机载系统，研制人员共规划了102项关键技术攻关，包括飞机发动机一体化设计、电传飞控系统控制律设计、主动控制技术等。

C919首飞在即，国产大飞机原来是这样的！( 二 )

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