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世界航空發(fā)動機(jī)產(chǎn)業(yè)的未來夢/綠色夢


中國航空報訊:9月19日,由中國工程院機(jī)械與運載工程學(xué)部、中國科協(xié)航空發(fā)動機(jī)產(chǎn)學(xué)聯(lián)合體、中國航發(fā)科技委聯(lián)合舉辦的第二屆國際航空發(fā)動機(jī)論壇在北京航展期間召開。本次論壇以“夢想驅(qū)動,綠色共享, 推動人類負(fù)責(zé)地發(fā)展”為主題,搭建起中國航發(fā)與世界航空發(fā)動機(jī)同行交流的舞臺,深入探討世界航空發(fā)動機(jī)產(chǎn)業(yè)的未來夢、綠色夢。中國航發(fā)副總經(jīng)理、黨組成員陳少洋出席并致辭,中國商飛副總經(jīng)理、中國工程院吳光輝院士做報告。中國工程院機(jī)械運載工程學(xué)部副主任劉永才院士、樂嘉陵院士、陳懋章院士,中國科學(xué)院曹春曉院士參加論壇。大會論壇主席、中國航發(fā)科技委主任尹澤勇院士,中國航發(fā)總經(jīng)理助理、科技委副主任向巧院士主持論壇。來自中國航發(fā)、北京航空航天大學(xué)以及通用電氣、羅爾斯·羅伊斯、普惠、霍尼韋爾、FED、YANOS的多位專家代表作技術(shù)發(fā)展報告。


中國航發(fā)副總經(jīng)理 陳少洋

中國航發(fā)副總經(jīng)理 陳少洋


我們將持續(xù)堅持科技引領(lǐng)、綠色驅(qū)動的發(fā)展理念,推動人類負(fù)責(zé)任的發(fā)展,隨著全球科技的發(fā)展和經(jīng)濟(jì)的快速增長,人類對美好生活的向往與自然環(huán)境的承載包容能力之間的不平衡、不協(xié)調(diào)發(fā)展存在于世界發(fā)展的各個領(lǐng)域,航空運輸業(yè)的主要污染來源是航空發(fā)動機(jī),在過去幾十年里,航空發(fā)動機(jī)在性能指標(biāo)顯著提升的同時, 其單座公里巡航耗油率、噪聲、污染物排放等指標(biāo)也在大幅下降,我們以“長江”1000為代表的航空發(fā)動機(jī)在設(shè)計之初就對標(biāo)國際先進(jìn)水平,堅持低油耗、低排放、低噪音、高可靠性、長壽命、低維護(hù)成本的目標(biāo),與此同時世界各國航空研究機(jī)構(gòu)都積極地研究探索綠色動力系統(tǒng),我們聯(lián)合國內(nèi)高校科研院所,通過產(chǎn)學(xué)合作項目持續(xù)支持高超聲速組合發(fā)動機(jī)技術(shù),混合電推進(jìn)等前沿性、顛覆性的新構(gòu)型發(fā)動機(jī)技術(shù)研究,努力推動航空發(fā)動機(jī)跨越式發(fā)展。


中國工程院院士、中國商飛 副總經(jīng)理 吳光輝

中國工程院院士、中國商飛  副總經(jīng)理 吳光輝


航空的發(fā)展會對經(jīng)濟(jì)有什么影響?我們?yōu)槭裁匆龃箫w機(jī)?我想用習(xí)總書記的一段話來說明,我們要做一個強國,一定要把自己的裝備制造業(yè)搞上去,一定要把飛機(jī)搞上去。中國作為制造強國要滿足科技發(fā)展的需要,也要滿足經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要,飛機(jī)是宏觀經(jīng)濟(jì)效益和社會效益結(jié)合的產(chǎn)業(yè),可以帶動上游產(chǎn)業(yè)和下游產(chǎn)業(yè)的相關(guān)發(fā)展,也要滿足日益增長的出行需要和市場需要。日本有一個研究報告指出,技術(shù)擴(kuò)散力汽車占到9.8%,航空工業(yè)可以起到60%的技術(shù)擴(kuò)散作用,可以帶動關(guān)鍵技術(shù)、基礎(chǔ)學(xué)科、航空工業(yè)的發(fā)展。中國商飛有三個一的目標(biāo), 建黨100年, 也就是2021年時要實現(xiàn)C919第一架取證,交付100架ARJ21,開始制造第一架CR929。


中國工程院院士、中國航發(fā)科技委主任 尹澤勇

中國工程院院士、中國航發(fā)科技委主任 尹澤勇


中國是一個人口大國,人口數(shù)超過了13億,幅員遼闊,對于商業(yè)航空市場需求巨大。到2035年,中國占全球客機(jī)機(jī)隊的比例將從現(xiàn)在的14%增長到18%,機(jī)隊年均增長率為5.5%, 未來20年預(yù)計中國市場會交付將近6000架客機(jī)。預(yù)計到2020年我們會建成500個以上通用機(jī)場,會有超過5000架以上的通用航空器,全電/混電高超聲速動力是未來的發(fā)展方向。面臨著廣闊的市場和巨大的商業(yè)機(jī)會, 作為中國主要的航空發(fā)動機(jī)制造商, 中國航空發(fā)動機(jī)集團(tuán)愿積極地跟各位合作伙伴共同合作,共同為中國和世界提供綠色、安全、高效的動力。“小核心、大協(xié)作、專業(yè)化、開放型”始終是我們堅持的發(fā)展道路。


羅羅大中華區(qū)總裁 李安

羅羅大中華區(qū)總裁 李安


航空業(yè)對于全球的經(jīng)濟(jì)影響也是非常大的,承擔(dān)著全球35%的貿(mào)易運輸,在過去40年中不僅是全球,中國的航空業(yè)發(fā)展也非常迅速,很自豪的是羅羅的發(fā)動機(jī)為此做出了一部分貢獻(xiàn)。我相信大家仍然還記得從第一臺噴氣式發(fā)動機(jī)投入運營服務(wù)以來,我們一直都在追求更加清潔和安靜的飛行,跟早期的噴氣式飛機(jī)相比,現(xiàn)在的飛機(jī)在二氧化碳排放方面減少了80%,噪音的減少量達(dá)到了75%,這些數(shù)據(jù)是基于每乘客公里來計算的,都是非常巨大的成就。未來20年整個社會對于航空旅行的需求保持增長的態(tài)勢,每年大于4%的增長量,這對于航空行業(yè)來說既是機(jī)遇又是挑戰(zhàn),也意味著我們要承擔(dān)更多的責(zé)任來實現(xiàn)這一增長, 我們希望這種方式是可持續(xù)的,是通過創(chuàng)新技術(shù),通過卓越工程經(jīng)驗來實現(xiàn)的。羅羅正在研制的超扇發(fā)動機(jī)和混電發(fā)動機(jī)將為可持續(xù)發(fā)展貢獻(xiàn)力量。


普惠商用發(fā)動機(jī)先進(jìn)項目 高級工程總監(jiān) 斯蒂文· 約翰遜

普惠商用發(fā)動機(jī)先進(jìn)項目  高級工程總監(jiān) 斯蒂文· 約翰遜


商用航空到底將如何發(fā)展,我們的預(yù)測是在商用航空方向客運量每年將以5%的速度增長,每15年翻一番,原因是舊型號退役,發(fā)動機(jī)與飛機(jī)效率提升以及航空公司運營工作的提升,我們的效率預(yù)測每年增長5%。未來20年客運量會發(fā)生比較大的增長,航空業(yè)產(chǎn)生的二氧化碳也隨之有所增長,我們預(yù)測, 二氧化碳每年的排放量將從2%增加至2050年的18%,這是必須要非常嚴(yán)肅對待的。我們的目標(biāo)是減少二氧化碳的排放,這個目標(biāo)將要通過各方的努力來達(dá)成,不僅是工業(yè)方面,也包括政府。它不僅關(guān)系到現(xiàn)在航空業(yè)的發(fā)展方向,更是未來能產(chǎn)生一系列綜合影響的關(guān)鍵因素之一,相信業(yè)界各方在這一觀點上達(dá)成一致。普惠GTF發(fā)動機(jī)是30年來首款全新升級的發(fā)動機(jī),相信會有非常好的效率表現(xiàn)。


烏克蘭FED飛機(jī)機(jī)械制造集團(tuán) 研發(fā)總監(jiān) 葉文· 帕夫魯克

烏克蘭FED飛機(jī)機(jī)械制造集團(tuán) 研發(fā)總監(jiān) 葉文· 帕夫魯克


對于任何一個航空發(fā)動機(jī)控制系統(tǒng)來說,最重要的就是伺服閥,這也是幾乎所有航空發(fā)動機(jī)都需要用到的一個部件,不管是傳統(tǒng)意義上的液壓模式還是電子控制模式都離不開伺服閥。FED公司的伺服閥分為兩大類產(chǎn)品,第一是大卷軸直徑緊湊尺寸,具有高抗污染性, 鑒于伺服閥的特殊性以及它的應(yīng)用場合, 高抗污染性是非常重要的考量標(biāo)準(zhǔn)。第二是緊湊型的旋轉(zhuǎn)直接驅(qū)動閥,同樣它具有高抗污染型,但是它帶了旋轉(zhuǎn)滑閥, 有非常強大的扭矩馬達(dá),這也是過去十年當(dāng)中FED公司非常專注的核心業(yè)務(wù)。同時,F(xiàn)ED公司也在持續(xù)地改進(jìn)和優(yōu)化用于FADEC各類組件,包括燃油泵和電動機(jī)的增壓泵,用于噴嘴控制的高壓燃油活塞泵,電動機(jī)燃油計量泵以及加力燃油活塞泵,還有發(fā)動機(jī)驅(qū)動的增壓泵。核心的技術(shù)就是用于發(fā)動機(jī)控制系統(tǒng)的納米技術(shù),為了能夠提供更高水平的控制系統(tǒng)零部件和相關(guān)的組件,我們不僅從材料開始著手研究它的基礎(chǔ)應(yīng)用、基礎(chǔ)研究和應(yīng)用研究,同時在機(jī)加方面也做了相當(dāng)多的工作,通過不同的切割成形工具達(dá)到我們想要的產(chǎn)品目標(biāo)。


北京航空航天大學(xué)能源與動力工程學(xué)院院長 丁水汀

北京航空航天大學(xué)能源與動力工程學(xué)院院長 丁水汀


創(chuàng)新認(rèn)證驅(qū)動存在滯后效應(yīng),替代燃料產(chǎn)能不足的問題將在大約10年后凸顯,航空產(chǎn)業(yè)如何前瞻性布局,刺激替代航空燃料(AAF)全產(chǎn)業(yè)鏈加速發(fā)展, 這是一個問題。對此,我們有一個建議:一定要在2028年之前AAF的萌芽期通航先行。先在通航上使用,刺激產(chǎn)能,成熟期以后再商用航空推廣,互相促進(jìn),發(fā)揮后發(fā)優(yōu)勢,提前布局通航產(chǎn)業(yè)替代燃料應(yīng)用,多核驅(qū)動替代燃料全產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展,這是我們將對全球綠色航空可能做出貢獻(xiàn)的一條途徑。


GE航空集團(tuán)產(chǎn)品市場 總經(jīng)理 比爾· 布朗

GE航空集團(tuán)產(chǎn)品市場 總經(jīng)理 比爾· 布朗


技術(shù)發(fā)展是有目的的,不能為了研發(fā)而做研發(fā)。航空業(yè)的發(fā)展不僅僅對于個人發(fā)展有益,對于國家經(jīng)濟(jì)繁榮和文化交流都非常重要。我們在發(fā)動機(jī)領(lǐng)域的經(jīng)驗是促使發(fā)動機(jī)技術(shù)成熟過程的最佳實踐,我們經(jīng)常說熟能生巧,GE就是這一理念的最佳貫徹者。GE過去的這段時間啟動了9個發(fā)動機(jī)項目,在4500架飛機(jī)上實現(xiàn)GE發(fā)動機(jī)的裝機(jī), 在適航取證投入運營、投入市場、客戶服務(wù)等方面也是不遺余力地要做到最好。我們通過以往多代產(chǎn)品的技術(shù)演進(jìn), 使我們積累了相當(dāng)?shù)慕?jīng)驗,無論是使用新技術(shù)還是新材料,包括一些零部件的設(shè)計,我們都在逐步走向成熟。說到商業(yè)成功,成功從來沒有捷徑可以走,只能通過一代一代發(fā)動機(jī)的迭代,一代一代技術(shù)的成熟。在這個漫長的過程當(dāng)中, 我們的技術(shù)也趨于成熟,請大家牢記, 我們不能只關(guān)心成本,還要關(guān)心營收,1%營收的提高等于5%燃油率的下降。現(xiàn)在典型的產(chǎn)品GEnx、LEAP和GE9X,GE9X在之前產(chǎn)品成功的基礎(chǔ)上可以提前五年投入運營,這是我們成功的公式, 投入運營服務(wù)之前一定要確保你的技術(shù)和產(chǎn)品是安全的。GE正在測試驗證的混電動力將應(yīng)用于下一代窄體客機(jī)。


中國航發(fā)專職總師、 “長江”1000系列發(fā)動機(jī) 總設(shè)計師 李繼保

中國航發(fā)專職總師、 “長江”1000系列發(fā)動機(jī) 總設(shè)計師 李繼保


對于民用發(fā)動機(jī)最主要的要求,比如說安全性、可靠性、更低的噪聲,更低的排放,更低的油耗以及更長的壽命。對環(huán)境來說,有排放和噪聲的要求。對于噪聲來講,ICAO五個階段的標(biāo)準(zhǔn), 目前C919處于第四階段的水平,下一個階段是CR929第五階段的水平,取證時間越晚,在噪聲這塊的要求會越來越高。對排放來講,有ICAO的要求,客戶要求比這個還要低,像C919現(xiàn)在的要求是比CAFP6還要下降50%,為了滿足后續(xù)動力的需求,一些技術(shù)研究比現(xiàn)在產(chǎn)品的要求更高,污染下降的水平更多,促使技術(shù)不斷地往前發(fā)展。


Spiga資本集團(tuán)創(chuàng)始合伙人 加布里埃爾· 佩雷拉· 蘭格溫

Spiga資本集團(tuán)創(chuàng)始合伙人  加布里埃爾· 佩雷拉· 蘭格溫


目前全球航空業(yè)發(fā)展迅速, 從發(fā)動機(jī)的維護(hù)、修理和大修市場來說,盡管現(xiàn)在新機(jī)投入的比較多,售后市場在一段時間之后才會到來,但我們目前必須要考慮這個問題。全球廣義的飛機(jī)制造包括維護(hù)、修理和大修,未來10年,這個領(lǐng)域所帶來的價值將會增長25%, 每年有290億美元的交付價值, 在全球范圍內(nèi)45000架飛機(jī), 意味著未來20年交付價值是不可預(yù)估的。


霍尼韋爾航空航天亞太研發(fā)中心 機(jī)械系統(tǒng)以及發(fā)動機(jī)和動力系統(tǒng) 工程總監(jiān) 羅迪

霍尼韋爾航空航天亞太研發(fā)中心 機(jī)械系統(tǒng)以及發(fā)動機(jī)和動力系統(tǒng) 工程總監(jiān) 羅迪


霍尼韋爾在混合動力推進(jìn)方面的優(yōu)勢是擁有超過一百年的經(jīng)驗以及系列化的產(chǎn)品,能夠提供一套完整的解決方案。我們的小型燃?xì)鉁u輪發(fā)動機(jī)和發(fā)電系統(tǒng)是全球領(lǐng)導(dǎo)者,這個市場對于安全性、可靠性要求非常高,我們要保持認(rèn)真嚴(yán)肅對待這個市場和產(chǎn)品的態(tài)度,為了應(yīng)對這個市場的挑戰(zhàn),整合了航空業(yè)和汽車業(yè)世界級先進(jìn)一流的技術(shù),以滿足市場對于產(chǎn)品獨特的要求。我們從不同的角度和層面細(xì)致地了解市場,從而提供符合市場需求和預(yù)期的產(chǎn)品。所以我們不僅在技術(shù)方面有優(yōu)勢,也歡迎合作, 同時將汽車領(lǐng)域成熟的技術(shù)和產(chǎn)品轉(zhuǎn)移到航空業(yè),希望提供安全可靠的對環(huán)境油耗的綜合型的解決方案。霍尼韋爾一直致力于變革和創(chuàng)新,也非常重視中國市場。

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