在本周的ASME燃氣輪機年會上,歐盟表示,正在投資超過300萬歐元,進行為期3年的創(chuàng)新航空發(fā)動機技術研發(fā),項目全稱:“用于21世紀中葉航空發(fā)動機的超低排放創(chuàng)新技術(Ultra Low emission Technology Innovations for Mid-century Aircraft Turbine Engines)”。該項目的旨在完成一臺概念機的研制,能實現(xiàn)歐盟在2050年的長期減排目標。
4 Y! s8 J4 _' K( ~+ z S; W4 O! f0 b該項目小組由查爾姆斯理工大學主導,包括在歐洲4大發(fā)動機制造商:羅爾斯-羅伊斯(英國),MTU航空發(fā)動機公司(德國),賽峰集團飛機發(fā)動機(法國)和GKN宇航公司(瑞典),4所大學:查爾姆斯理工大學(瑞典),克蘭菲爾德大學(英國),亞里士多德大學(希臘)和航空航天高等研究院(法國),以及亥姆霍茲研究所(德國)和Arttic技術管理公司(法國)。
8 U s3 p. r, \7 m查爾姆斯理工大學該項目負責人Tomas Grönstedt 教授表示:“歐盟在2050年的目標就是每公里減少了75%的二氧化碳排放量。通過對先進技術數(shù)十年的投資,如清潔天空計劃,取得這么宏偉的目標是可行的。”
9 w* v& B7 _* P3 E/ s對于航空技術,為了保證創(chuàng)新的可行性,就必須與業(yè)界緊密合作,將工程上實現(xiàn)困難的一些概念在早期丟棄。發(fā)動機的研發(fā)必須能夠滿足非常嚴格的噪聲和一氧化二氮排放目標。該項目的技術成果將用在未來航空發(fā)動機的產(chǎn)業(yè)技術路線圖中,可以預見,這些復雜的技術解決方案會給歐洲帶來許多高技術工作崗位。 % o/ K/ d9 h# {) ]2 l* w5 _5 |
現(xiàn)代航空發(fā)動機大約有40%左右的整體效率,到2050年,通過結合全新的設計理念,加上航空發(fā)動機各部件漸進式的改善,它的最終效率可能超過60%。
1 P2 R, z! x8 F2 RTomas Grönstedt 表示:“我們將今天還停留在概念的航空發(fā)動機技術,通過一些前所未有的方式進行融合,將其發(fā)展成熟,比如復合發(fā)動機熱力循環(huán)技術,它結合了常規(guī)航空發(fā)動機燃燒技術和活塞式發(fā)動機的解決方案。” 4 U0 b/ i6 N& ^2 c/ R) V3 M
傳統(tǒng)的航空發(fā)動機燃燒室壓力通常都是呈下降趨勢,但在燃燒過程中提高壓力的設計可以從根本上提高航空發(fā)動機的效率。航空發(fā)動機的另一個能量損失,在于其排出的尾氣要比周邊空氣高500~700度。
6 i" O& ~) W4 @! oTomas Grönstedt解釋說:“如果通過大的改進,這種廢熱可以通過回收,當然這將是一次激進的解決方案,我們將探索徹底改變未來發(fā)動機的布局和外觀。” |