全球航空发动机制造技术状况修订稿
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全球航空发动机制造技术状况航空制造是制造业中高新技术最集中的领域,整个制造过程对材料、工艺、加工手段、试验测试等都有极高的要求,而航空发动机技术则是高新技术中的尖端代表。
美国国家关键技术计划说明文件将航空发动机技术描绘成“是一个技术精深得使新手难以进入的领域,它需要国家充分保护并利用该领域的成果,长期数据和经验的积累,以及国家大量的投资。
(一)航空发动机技术特点航空发动机的特点在于其工作状况复杂、制造要求高、研制周期长、研制费用高。
表1航空发动机特点经过半个多世纪的发展,全球航空涡轮发动机技术取得了较大的进步:表2发动机性能特点国外的航空发动机制造已经达到了相当高的技术水平,其发展趋势主要体现在战斗机、运输机和直升机这三种类型的发动机上:表3三类涡轮发动机发展趋势战斗机发动机和运输机发动机在性能的要求上是各有不同的,战斗机发动机追求的是极限性能和高负荷;而运输机发动机则要求的是可靠性、经济性等指标。
而越来越显著的特点就是高性价比则是军用和民用发动机都追求的目标。
处于航空发动机技术前列的国家不断实施各种技术发展计划,推动着发动机各项性能的提高,在实施这些技术发展计划的过程中,不断涌现着新技术。
这些新技术的趋势显示出高效和经济性是发动机未来发展方向。
表4航空燃气涡轮发动机不断涌现的新技术#p#分页标题#e#(二)国内外航空发动机应用1、军用航空发动机国内外仍具有代差军用航空发动机整机研制生产的国家不多,这与航空发动机技术在各国之间市场化交流相对较少,处于较封闭的状态有关。
为了战略考虑,一般各国战斗机所装配的发动机在各国国内或联盟内采购。
表5 国外主要军用战斗机发动机配套情况相比全球先进的发动机研制水平,我国的航空发动机研制水平仍然有较大差距。
我国第3 代战斗机发动机“太行”于2005 年底通过设计定型,与美国第3 代战斗机配置的F100 发动机1973 年10 月定型的时间名义差距为32 年,美国的第4 代战斗机发动机已于2005 年12 月装备飞机,具备初始作战能力;第5 代飞机已经试飞。
航空发动机市场分析现状1. 引言航空发动机作为航空行业中的核心设备之一,对于飞机的性能和飞行安全起着至关重要的作用。
随着航空业的快速发展,航空发动机市场也逐渐呈现出竞争激烈的态势。
本文将对当前航空发动机市场的现状进行分析,从市场规模、竞争格局、创新技术等方面探讨航空发动机市场的发展趋势。
2. 市场规模航空发动机市场规模是衡量整个市场发展的重要指标之一。
根据市场研究数据显示,近年来全球航空发动机市场规模呈现稳步增长的趋势。
这主要受益于航空业的快速发展和航空客运市场的扩大。
据预测,未来几年航空发动机市场将保持良好的增长势头。
3. 竞争格局当前航空发动机市场存在着激烈的竞争。
主要航空发动机制造商之间在技术投入、产品质量和服务等方面展开了激烈的竞争。
全球航空发动机市场主要由几家大型企业垄断,其中包括GE航空、罗尔斯·罗伊斯、普惠航空等。
这些企业凭借其技术实力和品牌影响力在市场上占据主导地位。
4. 创新技术在当前航空发动机市场中,创新技术是企业竞争的关键。
航空发动机制造商不断推出新型发动机,以提高燃油效率、减少排放、降低噪音等方面的性能。
融入先进材料、数字化技术和智能化控制系统成为当前技术创新的热点。
这些技术的应用使得航空发动机更加节能环保,并提升了飞机的整体性能。
5. 发展趋势从目前的市场发展趋势来看,航空发动机市场将继续保持稳步增长。
随着航空业的进一步发展和航空客运量的增加,航空发动机市场需求将持续扩大。
与此同时,创新技术的不断涌现将推动航空发动机市场的发展,提高发动机的性能和可靠性。
6. 结论综上所述,航空发动机市场作为航空产业链中的重要组成部分,其发展正受益于航空业的快速发展。
市场规模不断扩大,竞争格局逐渐形成,技术创新不断推动市场进步。
随着全球航空业的发展,航空发动机市场有望迎来更好的发展机遇。
然而,也面临着技术突破、成本控制和环境压力等挑战。
因此,航空发动机市场的各方利益相关者应保持敏锐的市场洞察力,并加大技术创新和合作力度,以应对市场变化和挑战。
全球航空发动机制造技术状况航空制造是制造业巾高新技术最集巾的领域,整个制造过程对林料.工艺. 加工手段、试验测试等都有极高的要求,而航空发动机技术则是高新技术中的尖常代表。
美国国家关理技术廿则说明文件将航空发动机技术描绘成“是一个技术績深得使新手难以进人的领域,它需要国家充分保护并利用该领域的成果,长期数据和经騎的枳累,以员国家大量的投资。
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而越来越显普的特点就是高性价比则是军用和民用发动机都追求的目标。
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表5国外主要军用朋斗机发动机配套悄况相比全球先进的发动机研制水平,我国的航空发动机研制水平的然有较大差ffio 我国第3代战斗机发动机“太行”于2005年底通过设it定里,与美国第3 代战斗机配置的F100发动机1973年10月定塑的时同名义差距为32年,美国的第4代战斗机发动机已于2005年12月装备飞机,具备閒始作战能力;第5代飞机已经试飞。
国外航空发动机发展现状现代航空的发展历史并不长,在第一次工业革命孕育下问世、在第二次工业革命培养下成长,而其最基本的推动力就是航空发动机的进步,并且,航空发动机既是航空器的动力,也是整个航空产业的动力。
从活塞时代到喷气时代,现代航空飞速发展,燃气涡轮发动机逐渐成为航空动力的主力样式,在可预见的未来尚无其它可以替代的。
当前,全球航空发动机发展基本上仍然保持着多年以前所形成的格局,美俄英法中五国共分天下,其他的发达国家和发展中国家还没有能够跻身的,足见技术门槛是多么高,而这个格局又实则是美一超、俄英法三强、中一弱的态势,这个态势多年以来也没有打破。
当然,这里所说的格局主要是指由能制造小涵道比大推力军用发动机的国家构成的,如果再加上民用领域的大涵道比发动机,乌克兰以及加拿大也可以算进去。
中国航空发动机事业起步不算晚,而且初期所走过的道路是畅顺的,特别是在涡喷发动机仿制和批产方面所建立的储备较为厚实。
而近年来的发展,与自己的过去比较,可谓成果连连,即便是在整体上也是今非昔比,整体上离国外还有较大差距。
美国超强大国美国目前在全球航空发动机领域是超级强国,算是自成第一梯队,以普惠(PW)和通用(GE)2个公司为代表。
美国技术水平最高的航空发动机当属F-35飞机的F135发动机,在全球也是。
不仅仅具有20吨的推力,更重要的是在设计技术和制造工艺上集合了普惠公司以及英国罗罗公司的精华,例如整体式叶盘、健康管理系统、模块化设计,最近,普惠公司宣布在生产中更换3个模块,可将推力释放到21吨级,可省5%的油。
通用公司在军用航发领域稍嫌滞后。
最出色的作品是超级大黄蜂飞机的F414-GE-400发动机,同样是推比10一级的中等推力航空发动机。
俄罗斯位居第二俄罗斯、英国和法国三强应该是属于第二梯队。
俄罗斯在全球航空发动机第二梯队中目前仍然是领先,尽管领先的距离在缩短。
去年年底,推出了自己的第四代大推力航空发动机产品,即izdeliye30发动机,已经在苏-57上进行了成功试飞。
世界航空发动机发展趋势及经验述职报告
一、世界航空发动机的发展趋势
1、近年来,随着现代航空技术的发展,发动机性能要求越来越强,
全球航空发动机市场正向高空度、低排放、低噪音、高可靠性等优异性能
发展。
2、材料技术的发展,使发动机可以带来更高的效率、更低的排放物、减轻整体重量、提升性能等优异性能。
3、发动机控制技术也在不断改进,从传统的机械控制转向数字化控制,实现了更高精度的控制和调节。
4、发动机的燃油技术也在不断发展,新型的发动机燃烧室可以更有
效地利用燃料,减少排放。
5、综上所述,全球航空发动机市场正在向先进、低耗、绿色、安静
的高性能发展。
二、近年来参与航空发动机项目的工作经验
1、本人曾参与重新设计高效率、低排放和低噪音的大型航空发动机
项目。
2、在该项目中,本人担任总设计师,利用先进的软件和建模技术,
帮助完成航空发动机的整体性能和内部结构的设计。
3、我针对该项目中的各种问题,运用理论知识、计算机技术和工程
经验,分析设计、模拟计算和准确测试,以确保产品的可靠性、性能及最
佳状态。
4、在此项目中,我运用了新型的材料,测试了涡轮叶片的最佳动力性能。
全球航空发动机制造技术状况1.航空发动机设计:现代航空发动机的设计趋向于高效能和环境友好。
通过使用先进的设计和计算工具,如计算机辅助设计软件和仿真工具,能够提高发动机的性能和效率。
设计人员利用先进的材料和工艺,如复合材料和3D打印技术,来减轻发动机的重量,并提高其寿命和可靠性。
2.材料和工艺:航空发动机的制造要求使用高强度、高耐热性和耐腐蚀性能的材料。
目前,热塑性复合材料,如碳纤维增强复合材料,正在被广泛使用,并取得了显著的突破。
复合材料的使用可以减轻发动机的重量,提高燃烧效率,并减少噪音和排放。
3.燃烧技术:航空发动机的燃烧技术也在不断创新。
为了提高燃烧效率和减少排放物的产生,研究人员正在开发新的燃烧室设计和切换燃料。
例如,从传统的燃料改为可再生能源如生物燃料或水解氢燃料等,以减少碳排放,减少对环境的影响。
4.空气动力学:空气动力学是航空发动机设计的重要领域。
通过优化流体动力学特性,设计人员可以提高发动机的推力、效率和性能。
计算机模拟和数值模拟技术被广泛应用于航空发动机设计和性能分析,以提高设计的可靠性和准确性。
5.3D打印技术:3D打印技术在航空发动机制造中得到广泛应用。
它可以用于制造复杂的金属零件和燃烧室构件,而且可以实现精确的几何形状和内部结构。
这种技术可以减少零部件的数量和重量,提高制造的效率和灵活性。
6.智能化技术:智能化技术在航空发动机制造中也有所应用。
例如,传感器和监测系统可以实时监测发动机的运行状况,并进行预测性维护。
这种技术可以提高发动机的可靠性和维修效率,并减少因未能及时检测到问题而导致的故障和事故。
总而言之,全球航空发动机制造技术状况正在不断发展和创新。
通过使用先进的设计和计算工具、材料和工艺的进步、燃烧技术的创新、空气动力学的优化、3D打印技术的应用以及智能化技术的引入,航空发动机的性能和可靠性将继续提高,并有望更加环境友好和节能。
2024年无人机航空发动机市场发展现状引言随着无人机行业的迅猛发展,无人机航空发动机市场也得到了长足的发展。
本文将对无人机航空发动机市场的发展现状进行分析,并展望未来的趋势。
无人机航空发动机市场规模分析无人机航空发动机市场规模以及其增长速度是衡量行业发展的重要指标。
根据市场研究数据,2019年全球无人机航空发动机市场规模约为100亿美元,预计到2025年将达到200亿美元。
市场规模呈现出持续增长的趋势。
无人机航空发动机市场发展动力技术创新推动市场发展无人机航空发动机市场的快速发展得益于技术创新的推动。
随着材料技术、制造工艺和动力系统的不断进步,无人机航空发动机的性能得到显著提升,使得无人机在航程、载荷能力和可靠性方面有了质的飞跃。
军事和商业应用需求增加无人机航空发动机的市场需求主要来自军事和商业两个领域。
在军事领域,无人机已经成为了重要的军事装备,并广泛应用于侦查、无人攻击和侦察等任务中。
而在商业领域,无人机被应用于航拍、物流和农业等领域,对无人机航空发动机的需求也在不断增加。
市场竞争格局分析无人机航空发动机市场的竞争日益激烈,主要分为四个主要类别:内燃机、电动机、混合动力和涡轮发动机。
内燃机内燃机在无人机航空发动机市场中占据主导地位。
其优势在于功率密度高,可以提供较大的推力,适用于长航时任务。
然而,内燃机存在噪音大和污染物排放多的问题。
电动机电动机作为一种清洁、高效的动力系统,逐渐在无人机市场中占据一席之地。
电动机发动机无需燃油,减少了对环境的影响,并且操作更为安静。
然而,电动机在续航能力方面还有待提高。
混合动力混合动力发动机结合了内燃机和电动机的优势,在续航能力和功率输出方面具备优势。
混合动力发动机的发展前景广阔,预计在未来将逐渐受到更多关注。
涡轮发动机涡轮发动机在大型无人机领域发展迅猛。
涡轮发动机具有高功率输出、高可靠性和长寿命等优点,适用于高速、长航距和高载荷的任务需求。
未来发展趋势展望智能化和自主飞行未来无人机航空发动机将更加智能化,实现高度自主飞行。
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航空发动机关键制造技术现状及趋势导读:航空发动机关键制造技术是未来我国航空发动机工业发展的一个重要指标。
传统的制造工艺和生产模式已经无法满足航空发动机制造在高精度、高质量、高效率、高可靠性等方面的需求,随之而来的三轴、四轴、五轴数字化加工是未来中国航空发动机制造业发展的重要基础。
基于航空发动机高复杂性、高可靠性等要求,目前航空发动机制造能力仍然按照“制造→试验→修正制造→再试验”的模式,这就注定了航空发动机研制本身不但是个高科技事业,还是一个高投入的事业。
世界上只有少数的几个国家具备航空发动机制造技术,它代表了一个国家的科技水平、工业水平和综合国力。
通过几代航空人的共同努力,我们实现了由喷气发动机向涡扇发动机的历史性跨越,由小推力到中等推力向大推力转变,由二代半向三代机、四代机转变。
目前正在开展四代机及大推力、大涵道比发动机的研发工作,发展的需求客观上要求我们用更先进的制造技术引领航空发动机技术的提升。
主要关键制造技术有:整体叶盘、叶环制造技术;静子、转子叶片制造技术;机匣制造技术;宽弦风扇叶片制造技术;金属基、陶瓷基及碳/碳复合材料构件等制造技术。
航空发动机需在高空、高速、高温、高压、高转速和交变负荷的恶劣条件下长期、重复、可靠使用,与其他运载系统的动力相比,航空发动机是世界上工作条件最苛刻、结构最复杂的物理系统。
正如美国在其国家航空发动机关键制造技术推进计划中写到的:“这是一个技术精深得使新手难以进入的领域,它需要国家充分保护并利用该领域的成果,需要长期数据和经验的积累以及国家大量的投资。
”为满足我国航空发动机更新换代需求,重点需建立、健全航空发动机发展型谱。
这就使得近年来发动机机种多、研制周期短、技术难度大。
为了能更好地完成各个型号研制的预定目标,科学高效地开展技术创新和工艺突破,提高技术成熟度,成为当务之急。
梳理流程在关键制造技术领域,以往的技术工作一般是围绕型号任务开展。
型号任务下达后,设计部门下达技术图纸和标准,技术人员围绕图样和标准去开展工艺准备。
航空发动机发展现状航空发动机作为飞机的“心脏”,对飞机的性能起着至关重要的作用。
随着航空产业的快速发展,航空发动机也在不断创新与进步。
首先,航空发动机的发展方向主要包括提高推力、减轻重量、降低燃油消耗、减少噪音和排放等。
为了提高推力,航空发动机采用了一系列技术手段。
例如,采用了更高效的涡轮机构、燃烧器设计、提高压比等。
减轻发动机的重量也是一个重要的研究方向,轻量化的发动机可以提高机身的有效载荷和飞机的燃油效率。
此外,降低燃油消耗是航空发动机的另一个重要目标,通过改进燃烧技术、减少内部损失、提高热效率等措施,可以显著降低燃油的消耗。
减少噪音和排放是当今航空发动机的重要研究方向,通过优化发动机结构、增加降噪设备和采用低排放燃料等方法可以实现这一目标。
其次,航空发动机的发展现状主要体现在三个方面:先进材料的应用、先进制造技术的发展和数字化技术的应用。
先进材料的应用可以显著提高发动机的性能。
例如,采用了高温合金材料和陶瓷材料可以提高发动机的耐高温性能和降低重量。
先进制造技术的发展可以提高发动机的生产效率和质量。
例如,采用了先进的数控加工设备和3D打印技术可以实现复杂部件的快速制造。
数字化技术的应用可以提高发动机的监测和维护效率。
例如,通过传感器和智能算法,可以实时监测发动机的工作状态和预测故障,提高发动机的可靠性和可用性。
最后,航空发动机的发展还面临一些挑战。
首先是环境保护的要求。
随着环保意识的增强和航空业的快速发展,航空发动机需要更好地满足低碳、低噪音、低排放的要求。
其次是成本和可靠性的平衡。
航空发动机的研制需要巨大的投资和时间,同时需要保证其可靠性和安全性。
因此,如何在成本和可靠性之间取得平衡是一个重要挑战。
最后是国际竞争的压力。
全球范围内,航空发动机厂商之间的竞争激烈,如何在技术和市场上保持领先,是需要不断努力的方向。
总之,航空发动机的发展正在朝着提高推力、减轻重量、降低燃油消耗、减少噪音和排放等方向努力。
全球航空发动机制造技术状况WEIHUA system office room 【WEIHUA 16H-WEIHUA WEIHUA8Q8-全球航空发动机制造技术状况航空制造是制造业中高新技术最集中的领域,整个制造过程对材料、工艺、加工手段、试验测试等都有极高的要求,而航空发动机技术则是高新技术中的尖端代表。
美国国家关键技术计划说明文件将航空发动机技术描绘成“是一个技术精深得使新手难以进入的领域,它需要国家充分保护并利用该领域的成果,长期数据和经验的积累,以及国家大量的投资。
(一)航空发动机技术特点航空发动机的特点在于其工作状况复杂、制造要求高、研制周期长、研制费用高。
表1 航空发动机特点经过半个多世纪的发展,全球航空涡轮发动机技术取得了较大的进步:表2 发动机性能特点国外的航空发动机制造已经达到了相当高的技术水平,其发展趋势主要体现在战斗机、运输机和直升机这三种类型的发动机上:表3 三类涡轮发动机发展趋势战斗机发动机和运输机发动机在性能的要求上是各有不同的,战斗机发动机追求的是极限性能和高负荷;而运输机发动机则要求的是可靠性、经济性等指标。
而越来越显着的特点就是高性价比则是军用和民用发动机都追求的目标。
处于航空发动机技术前列的国家不断实施各种技术发展计划,推动着发动机各项性能的提高,在实施这些技术发展计划的过程中,不断涌现着新技术。
这些新技术的趋势显示出高效和经济性是发动机未来发展方向。
表4 航空燃气涡轮发动机不断涌现的新技术#p#分页标题#e#(二)国内外航空发动机应用1、军用航空发动机国内外仍具有代差军用航空发动机整机研制生产的国家不多,这与航空发动机技术在各国之间市场化交流相对较少,处于较封闭的状态有关。
为了战略考虑,一般各国战斗机所装配的发动机在各国国内或联盟内采购。
表5 国外主要军用战斗机发动机配套情况相比全球先进的发动机研制水平,我国的航空发动机研制水平仍然有较大差距。
我国第3 代战斗机发动机“太行”于2005 年底通过设计定型,与美国第3 代战斗机配置的F100 发动机1973 年10 月定型的时间名义差距为32 年,美国的第4 代战斗机发动机已于2005 年12 月装备飞机,具备初始作战能力;第5 代飞机已经试飞。
表6 航空发动机国内外的差距#p#分页标题#e#我国原有第一、二代战斗机所用发动机基本是仿制或改装研制生产,近几年来,我国发动机事业在过去50 年的技术积累下取得了较大进展;目前我国第三代战斗机开始装备部队,对应的发动机原来采用的进口俄罗斯产品,但目前研制成功的太行发动机将实现第三代战机的国产化;用于配套高级教练机的岷山发动机、用于配套通用飞机的九寨发动机均在研制中;第四代战斗机已经在研制,还有舰载机等等,相配套的发动机也处于研制之中。
表7 我国主要军机和发动机配套情况秦岭发动机是中等推力(6-9 吨)双转子加力式涡轮风扇发动机,是英国斯贝(SPEY)MK202 发动机的国产衍生型,而MK202 发动机曾经给60-70 年代第2 代战斗机—F-4“鬼怪”式战斗机配套。
西航集团1975 年12 月通过中国技术进口总公司与英国罗尔斯·罗伊斯公司签订了专利许可权和生产合同进行引进,一开始采购英国材料、附件等进行装配,后来进行材料、附件等国产化,同时吸取了更多的先进技术对其进改进、提升性能,2003 年开始批量生产。
秦岭发动机主要给西飞集团的飞豹战斗机配套发动机,西航是秦岭发动机的主要部件生产和总装负责单位。
飞豹战斗机,西飞80 年代开始研制,1988 年首飞,1994 年开始量产,是我国第一个完全自行研制的超音速歼击轰炸机。
该机主要装备海军航空兵,2000 年后其改进型开始装备空军。
飞豹战斗机需求较稳定。
昆仑发动机是沈阳发动机设计研究所按照国军标自行研制的第一台具有全部知识产权的中等推力加力涡轮喷气发动机,80 年代开始研制,经过259 项严格考核,2002 年7 月通过国家设计定型,可以满足歼7、歼8 改进型推力增大的需求。
昆仑的研制标志着我国的航空发动机从测绘仿制、改进改型跨入了自行研制的新阶段。
西航是昆仑发动机的协作单位,主要负责研制高压压气机单元体。
以昆仑发动机为基础改型研制的中等功率的QD128 燃气轮机,功率等级为120m千瓦,热效率约30%。
首台QD128 燃机和发电机组于1999 年3 月开始研制,首台QD128 燃机和发电机组已交付中原油田安装调试。
太行发动机是我国自主研制的大推力涡轮风扇发动机,为了配合歼10 飞机的研制,我国80 年代开始立项研制大推力涡扇发动机,05 年底完成定型审查,目前已部分列装歼10、歼11。
太行发动机的总装单位是中航工业下属单位,西航是主要协作单位之一。
太行发动机的研制成功在中国航空发动机研制历史上是一次重要跨越,使中国跨入了第三代航空发动机研制国家的行列,在自主研制航空发动机方面,实现了从中等推力到大推力的跨越;从涡喷发动机到涡扇发动机的跨越;从第二代发动机到第三代发动机的跨越。
由太行发动机衍生的船用燃气轮机还可以作为驱逐舰等大型水面舰只的主动力,为我国海军国产主站装备提供国产动力装置。
表8 各国发动机型号及性能2、民用航空发动机:国外企业垄断、国内企业起步全球民用航空发动机市场几乎全被国外GE、PW、RR 及SNECMA 等几大巨头或者是这几大巨头设立的一些合资公司所占领。
这几大巨头同时也是全球除前苏联体系国家外军用飞机发动机的主要供应商。
表9 主要民用涡扇发动机及其制造商情况#p#分页标题#e#?我国在军用发动机研制领域有了跨越式的进展,但在民用航空发动机领域则几乎是空白,甚至我国的新舟支线飞机以及自主在研的ARJ 支线飞机目前也只能选择国外的发动机进行配套。
?表10 我国生产的民用支线飞机发动机配置情况我国的民用飞机制造(主要是大型商用飞机)以中国商飞为总承单位,以中航工业集团为重要的协作单位,并向全球发包。
我国目前尚无大型民用飞机产品,只有少量支线飞机。
据悉,我国自主研发的80 吨级的C919 客机计划在2014 年底至2015 年年中首飞,投入市场将在2016 年左右。
对于民用发动机,中航工业集团下单独设立了中航商发公司。
根据商发公司拟定的商用发动机发展规划中初定的时间表,预计第一批国产商用飞机的发动机在2016 年取得适航证,这主要是与国产大飞机时间匹配。
商发公司已经与CFM 公司签订了C919 客机项目推进系统协议,明确CFM 公司将是C919 集成推进系统(发动机、短舱、反推装置)的供应商,LEAP-X1C 发动机将是对应的发动机型号,这款发动机同时也为空客A320neo 飞机提供动力。
LEAP研发项目目前正在顺利进行,并将按计划于2016 年投入运营。
图2 我国民用航空制造业的基本框架在民用航空制造领域,由于航空产品系统性和复杂性,整机供应商和发动机供应商控制着核心的研发和集成环节,在众多的零部件制造环节则是执行着核心的标准在全球范围内广泛采购。
目前空客有1,500 多家供应商,分布在27 个国家,波音的60 %以上的零部件也都转包给其他供应商。
全球航空制造业全部市场规模约为2,900 亿美元,其中以波音和空客为代表的干线飞机市场规模约为780 亿美元,每年的对外转包生产总额约有290 亿美元,而这其中,日本每年要承担100 亿美元转包生产额,韩国也有超过6 亿美元的转包合同。
GE、RR、PW 等发动机制造寡头生产的民用航空发动机每年有70%以上的零部件依靠外部采购。
我国航空发动机制造企业在整个民用航空发动机制造链中处于低端环节。
图3 航空发动机转包业务发展的不同阶段根据DMS(美国防务市场服务公司)的预测,2005-2008 年仅发动机零部件转移生产的产值就达220-250 亿美元,每年年均约60 亿美元,预计未来10 年,世界航空发动机零部件转移生产年均产值将达100 亿美元。
中国一直是未来也将继续是飞机和发动机的最大买家。
虽然中国为国产商用大飞机C919 设立了专门的商业发动机公司,但短期内我国尚无能力研制出能通过适航认证的民用大涵道比涡扇发动机,仅能参与航空发动机转包业务。
2008 年我国航空发动机零部件外贸转包生产约占全球市场份额的7%,近年来该比例有所上升,目前有近百种关键零部件被国外发动机公司确定为唯一的供应商。
图4 我国转包业务规模我国主要的航空发动机转包业务约有80%以上集中于中航工业集团内。
表11 国内主要航空发动机转包企业3、工业用燃气轮机应用广泛工业用燃气轮机与航空用燃气涡轮发动机基本原理相似,只是输出功率用途更加广泛。
石油化工:包括油田、海上平台、气田的发电、增长、注水、注汽,我国已经开工的西气东输输气管线增压站需要2 万千瓦等级燃气轮机作为压缩机的动力。
已经完工的一线工程中所用到的燃机大多为GE、RR 的产品。
舰船、机车动力:美、英、俄等国的水面舰艇已基本上实现了燃气轮机化,现代化的坦克用燃气轮机为动力。
我国舰船多用柴油机、蒸汽轮机等,所用的不多的燃气轮机也大多为进口。
据了解,西方海军有各种舰只1300 余艘,采用了3000 余台燃气轮机作动力。
我国舰船多用柴油机、蒸汽轮机等,所用不多的燃气轮机也大多为进口。
但是舰船用燃汽轮机国产化率将会进一步提升,国产的燃机型号将越来越多的出现在我国的海军舰船上。
据媒体报道,QC185、QC70、R010 等燃气轮机已经陆续由中航工业集团推出,这标志着我国在装备国产舰用燃气轮机道路上迈出了关键一步。
发电:发达国家燃气涡轮发动机用于地面燃机和航空用途的比例约为2:3,而这一比例仍在不断上升。
与传统燃煤发电机组相比,燃气轮机发电机组具有供电效率高、投资低、建设周期短、占地面积小、用水节约、调峰性能和环保性能好等诸多优点,成为洁净燃煤发电技术中的关键技术,也是继蒸汽轮机后的主要动力装置。
最近几年世界上新增加的发电机组中,燃气轮机及其联合循环机组在美国和西欧已占大多数,亚洲平均也已达36%。
简单循环和联合循环燃机电站占世界发电机组的比重将呈现上升趋势。
图5 世界发电市场中简单循环和联合循环燃机电站比重变化趋势近几年,美国、日本、英国的燃气轮机市场规模年均增长均超过了15%。
而我国2008-2010 年燃气轮机行业年进口量均超过了8,000 万千瓦,2011 年进口量同比增长16%,预计2012 年进口量还将同比增长17%。
2010 年,中航工业与中国海洋石油总公司签署战略合作协议,将在国产重型燃汽轮机及航改型燃气轮机领域开展全面战略合作,以填补中国燃气轮机领域的空白。
中航工业发动机公司作出了“十年规划”——燃气轮机产业的产值于2015 年将达到50 亿元,2020 年达100 亿元。
目前,全球燃气轮机设计和制造技术形成了高度垄断的格局,仅有GE、西门子/西屋、ABB、三菱等五六家企业掌握了重型燃气轮机的设计和制造技术,轻型燃气轮机则以GE、PW、RR 三家为主导企业。