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IHI为空客320neo发动机供应碳纤维复合材料 |
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| http://cn.newmaker.com
5/19/2014 9:03:00 PM
佳工机电网
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定于2015年投入营运的空客320neo使用了美国通用电气公司生产的发动机“GEnx”，IHI参与了该发动机的开发，负责开发低压涡轮的旋转部分等。今成部长介绍道：“为了提高发动机性能，需加大风扇和低压涡轮，为了实现轻量化，需要制作出既轻又薄的涡轮旋转部件。本公司拥有满足这些要求所需的设计及制造技术经验，因此受到重视，得以加入了开发团队。”
开发新型齿轮传动涡扇发动机
目前IHI正在推进开发新型发动机“PW1100G-JM”，该发动机将用于预定2015年投入营运的空客320neo。由美国普惠公司、德国MTU航空发动机公司及IHI加盟的日本飞机发动机协会三方共同开发。
PW1100G-JM首次采用了“齿轮传动涡扇发动机”（GTF）这一新方式，力争实现高达12的涵道比。以往的涡扇发动机涵道比最高约为10。如果超过这一数值，就要加大风扇，增加涡轮级数，因此成本和重量也会增加，很难实现实用化。
碳纤维复合材料制成的风扇外壳、碳纤维复合材料制成的风扇整流叶片的照片，旋转的叶片称为工作叶片，不旋转的叶片称为整流叶片。
IHI为定于2015年投入营运的空客320neo的齿轮传动涡扇发动机，供应碳纤维复合材料制成的风扇外壳及风扇整流叶片，以实现轻量化。另外，通过在新一代发动机的低压涡轮上采用陶瓷复合材料（CMC），提高了其耐热性，进一步实现了轻量化。
齿轮传动涡扇发动机通过嵌入齿轮（变速箱），可在缓慢旋转风扇的同时，快速旋转涡轮。由此，就可在改善发动机燃效的同时，避免涡轮增大以及成本增加。今成部长充满期待地说：“齿轮传动涡扇发动机的涵道比最大可达到20左右，今后也有望应用于新一代发动机。”
IHI在风扇外壳和风扇叶片上采用了碳纤维复合材料（CFRP），实现了轻量化。在中型机的发动机上采用碳纤维复合材料在全球尚属首次。
IHI1980年代曾在空客320的发动机的几个部件中采用过碳纤维复合材料，积累了一定的技术实力。今成部长满怀喜悦地说：“这项技术在20年后结出了硕果。”从空客320到空客320neo，发动机的燃效改善了15％。
IHI正在进一步推进技术开发，要在新一代发动机的涡轮高温部位使用陶瓷复合材料（CMC）这种新材料。就是利用陶瓷复合材料制造低压涡轮叶片。今成部长表示由于陶瓷复合材料的耐热性高达1300℃，而且重量较轻，因此“发动机的燃效可进一步提高10％。我们力争最早于2020年实现实用化”。可能用于空客320neo的后续机型，及最早会在2019年投放市场的波音777后续机型中。
通过采用这些新材料等，飞机的燃耗在近50年里削减了约一半。
2020年还将利用生物燃料
IHI与神户大学榎本平教授等共同开发了生物燃料原料藻，并力争实现实用化。
为了满足市场增长及燃料使用量增大的需求，IHI目前还在开发飞机专用生物燃料。与神户大学榎本平教授领导的研发小组及Neo Morgan研究所合作，共同设立了合资公司，目前正在采用榎本教授进行了品种改良的“榎本藻”，开发生物燃料。据称这是单位面积燃料产能最大的藻类。力争2020年实现商用化，2030年普及。现已利用水槽完成试产，将开始在数百平方米的水池中生产。
IHI：Ishikawajima-Harima Heavy Industries，曾称为“石川岛播磨重工业”，是日本一家重工业公司，亦为日本重要的军事防务品供应商。
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