真货:GE Aerospace的XA100活动为下一代发动机奠定了基础

作者:Admin    来源:互联网    发布时间:2025-04-25 00:00:00    浏览量:32

在俄亥俄州辛辛那提郊外通用航空公司的总部园区内,各种形状和大小的发动机零件被整齐地分类和存放,填充在一个安全的房间里。每当开发和测试新型喷气式发动机时,这都是一个标准做法——你制造它,测试它,然后拆解它。
这次练习的目的是让工程师们对他们设计的每一块硬件进行深入分析。他们在测试中看到硬件产生了大量的有望性能数据,但是物理部分的状态是否与之匹配呢?
这就是 XA100 团队为什么在这个房间里试图解决的问题——世界上第一款飞行重量的三股流自适应循环发动机。他们希望未来的发动机设计能够利用他们在2024年6月结束的为期数年、高强度的XA100测试活动中学到的一切。
领导拆解工作的是XA100的项目经理Mary Comer,她也带领团队完成了测试。她对测试新发动机并不陌生。事实上,XA100是她与GE的第九个新生产引入项目。第九个新生产引入项目。
通过适应性发动机过渡计划(AETP)建立的XA100计划旨在应对美国空军对喷气推进行业提出的挑战,即生产下一代战斗机发动机。目标很明确:使未来的战斗机能够携带越来越先进的电子设备和系统,同时飞得更远、更快。
“自适应”这个名称来源于发动机能够根据飞行员的情况和油门输入,调整空气流量以实现高速性能和燃油高效的巡航。该技术已经开发了将近二十年,对于美国来说,这是一个真正的差异点,因为国防优先事项要求执行更长距离的任务。
“我们没有发现惊喜,而这正是你所想要的,”Comer在拆解过程结束后说。“当你把所有东西都拆开后,如果数据与硬件所显示的一致,那就意味着你有一个成功的测试活动。”


XA100 计划的测试活动特别独特。不仅它是第一个进行测试的 AETP(先进发动机技术计划)发动机,而且它还采用了从未完全融入战斗机发动机设计的先进技术。使用增材技术制造的热交换器、旋转陶瓷基复合材料零件以及新开发的数字发动机控制系统在实现计划目标中起到了关键作用。XA100 的先进技术及其自适应模式使XA100发动机的燃油效率提高了25%,从而将航程增加了30%,任务系统冷却能力提高了2倍,并且在加速方面比当今最先进的发动机提高了25%。
GE Aerospace工程师和两名美国空军代表检查解体的XA100测试零件
GE Aerospace 可维护性工程师 Eric Ilse 和两位美国空军代表在最近的 XA100 测试后检查了拆解的部件。“我们没有发现意外情况,而这正是你所希望的,”XA100 项目负责人 Mary Comer 说。
严格的测试活动包括了两个单独的原型发动机 ,这些发动机在俄亥俄州GE Aerospace的高海拔测试舱和田纳西州美国空军的世界级 Arnold 工程开发综合设施 (AEDC) 进行了测试。
科默指出,控制室的体验非常紧张。“这里完全安静,就像在图书馆一样。有几十个人都盯着监视器,关注着在不同模拟飞行情况下各个部分的数据——在静止状态、全功率、加力状态以及各种中间状态。”
科默说,XA100团队不仅达到了性能要求,还与政府合作,争取到了额外的测试时间,以获取支持未来发动机开发的关键数据。他们将原型发动机运行了数百小时。对于原型来说,这很罕见,但所有这些测试小时都有一个关键目的。“我们的团队和空军真的最大化了测试的价值,以减少未来的风险。我们不仅仅满足于启动发动机——我们设定了每个技术里程碑,并且我们做到了,”她说。“我们现在对这项技术了如指掌。它不是理论性的,而是真正的技术。”
成功的测试活动是美国空军适应性发动机过渡计划(AETP)的一部分,最近被航空周授予国防类别的莱奥纳德奖。GE航空航天AETP团队的这一成就是为未来可变循环动力装置铺平了道路。
接下来:XA102
随着XA100测试活动的努力完成并显示出如此积极的结果,GE Aerospace正在将精力集中在适应性循环发动机的下一代——XA102上,该发动机正在通过空军的下一代适应性推进系统(NGAP)计划进行开发。
GE Aerospace最近宣布已完成与空军的XA102详细设计审查(DDR),这是推出该发动机的重要里程碑。该公告发布后不久,国防部授予GE Aerospace 合同修改,以继续推动发动机的原型开发,作为NGAP计划的一部分。
XA102 计划的独特之处在于使用基于模型的系统工程(MBSE),这是推进系统设计的一场革命性变革。事实上,这是公司历史上首次使用 MBSE 方法的发动机,并且“在 XA102 发动机设计的成功中起到了至关重要的作用,”GE 航空航天公司先进国防产品部门爱迪生工厂的副总裁兼总经理 Steve “Doogie” Russell 说。
数百名工程师和支持人员正在努力开发XA102,利用从XA100的出色表现中获得的深厚工程、制造和测试知识进行建设。
“XA100为XA102奠定了基础,”先进战斗引擎总经理Jorge Perez说。“我们所有的经验教训将把它提升到一个新的水平,显著降低风险,并确保我们以客户需要的速度交付更优、更具有成本效益的解决方案。”

相关新闻推荐

服务电话:0577-61738171 手机号:15858888103 QQ:539595828美国GE通用电气 - 框架断路器 浙ICP备88888888号