顛覆性開放式風扇空氣動力學和聲學將在2024-2028年成熟，用于風扇葉片設計驗證的測試計劃旨在2030年代在商用噴氣發動機上實施。

ECOENGInE 1:5 比例演示器。

 

在沒有整流罩的情況下，大型轉子葉片與一系列可調節定子一起暴露在戶外，以使氣流順暢。RISE發動機的設計將能夠在現有燃料之外液氫。在最新設計中，固定式出口導向葉片取代以前的兩級反向旋轉風扇葉片。這一變化意義重大，因為我們可以引導氣流，并以與傳統渦扇發動機結構一致的速度飛行。

賽峰航空發動機公司(法國 Courcouronnes)和法國國家航空航天研究機構onera(Modane)已開始使用ECOENGInE進行首次風洞試驗，ECOENGInE是未來開放式風扇的1:5比例演示器。這種顛覆性架構是賽峰航空發動機公司和通用電氣航空航天公司50/50的合資企業CFM International正在開發CFM RISE-Revolutionary Innovation for Sustainable Engines技術演示計劃的關鍵支柱，在減少航空的環境足跡方面很有希望。Open Fan（開式風扇）的目標是到2035年將下一代單通道商用飛機的燃料消耗和二氧化碳排放量減少20%，與可持續航空燃料(SAF-sustainable aviation fuels)相結合時最多可減少80%。

根據CW-Composite World在2021年報道的CFM RISE項目的首次啟動，聯合團隊的綜合技術路線圖包括復合材料風扇葉片、耐熱金屬合金和陶瓷基復合材料(CMC-ceramic matrix composites)，這表明復合材料對開發的發動機至關重要。

為了支持Open Fan(開式風扇)的空氣動力學和聲學成熟化進程，賽峰航空發動機公司和Onera最近簽署了一項框架協議，在之前與ECOENGInE的試驗基礎上，制定了2024年至2028年的雄心勃勃的測試計劃。

ECOENGInE測試由法國民航局(DGAC)支持，是法國民用航空航天研究委員會(CORAC)計劃的一部分，旨在通過模擬風洞中真實世界的空速來證明風扇模塊的空氣動力學和聲學性能，并驗證風扇葉片的設計。葉片在發動機的整體效率中起著關鍵作用。在這場戰役中，總共將進行200多個小時的測試，然后將發動機安裝在演示飛機機翼上進行模擬測試。

在這些測試中，賽峰航空發動機受益于Onera團隊的知識和專業知識，并使用了據報道位于Onera莫丹工廠的世界上最大的聲波風洞S1MA。它的直徑為8米（26英尺），其氣流速度與眾不同，這使得隔離或安裝在機翼結構上測試發動機成為可能。

賽峰航空發動機工程與研發副總裁皮埃爾·科特索(Pierre Cotteceau)表示：“這一系列風洞測試是我們研究和技術路線圖中的一個重要里程碑，旨在為下一代商用噴氣發動機開發技術構建塊。” 。“通過RISE項目，賽峰航空發動機公司正在為風扇模塊的開發貢獻我們長期以來的專業知識，以在十年中期之前在地面和飛行中展示無集群發動機架構的優勢。”

該公司正在協調清潔航空OFELIA（航空低環境影響開放式風扇）項目的演示，該項目涉及包括Onera在內的26個歐洲合作伙伴。賽峰還致力于與開放式風扇架構相結合的其他一些主要技術構建塊，如混合動力推進。

賽峰集團正在各站點開展一項廣泛的測試計劃，以進一步提高這些技術的成熟度，這些技術是幫助航空運輸在2050年前實現碳中和的關鍵。例如，其位于法國的維拉羅什中心已經完成了對開放式風扇葉片的攝入測試，目前正在建造一個新的測試臺設施。它將于2025年投入使用，擁有一個8米寬（26英尺）的艙室，用于RISE項目的開發和認證測試。

 

 

 

原文見，《Safran, onera begin wind tunnel trials for CFM RISE fan demonstrator》 2024.1.26

楊超凡 2024.1.27