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张仲麟:发动机炸了,波音为啥还松一口气?
最后更新: 2021-02-25 09:08:02也因此,与2019年3月第二起737MAX空难后,FAA迟迟不停飞737MAX相反,FAA非常果断地就把安装了PW4000的波音777给停飞了,和两年前形成了鲜明对比——既然和波音没关系,那咱就照着规矩来吧!
而这一系列发动机爆炸事故后,出问题可能性最大的普惠公司,也乖乖立正挨打配合FAA,将受影响的PW4000-112系列发动机叶片运往普惠公司维修站进行热成像扫描,以确定是否符合适航要求。
值得一提的是,本次受影响的波音777多为波音777-200,且PW4000发动机大多安装在早期批次的波音777-200上,机龄普遍已超过二十年。而中国航空公司由于始终保持机队机龄的年轻化,使用本次涉事PW4000发动机的波音777,也早已退出中国航司的机队,因此中国民航局就此次停飞事件发出声明,称对中国毫无影响。这也是中国民航一贯保持机队年轻化所收获的好处之一。
普惠公司作为全球三大民航大推力发动机制造商(另两家是罗尔斯罗伊斯、通用电气)之一,此次发生如此严重的全球停飞事故,实在是令人大跌眼镜。但考虑到PW4000系列发动机是研发于上世纪八十年代且出事的发动机都运行了二十多年,已经处于浴盆曲线故障多发的后段,也不是那么让人奇怪。纵使这几次事故都是包容性故障,也就是局限在发动机上,没有发生恶性的非包容性故障对机体造成直接损坏,但作为一款符合适航标准的发动机在符合要求的情况下发生如此严重的故障,依然是让人无法接受的。
2018年4月17日美西南航空A320发动机空中爆炸,为非包容性故障,发动机破片对机体造成损伤并导致一名旅客死亡
而普惠的发动机出“幺蛾子”也不是新闻了。作为普惠革命性的齿轮传动发动机PW1100发动机,其对手是CFM的LEAP1系列。齿轮传动所带来的强大性能使得各家航司对其趋之若鹜。然而普惠的齿轮传动发动机在A320NEO上故障频发、可靠性低下,使得空客于2018年停止交付PW1100版A320NEO,直到普惠将叶片从钛合金叶片改为镍基合金叶片解决了可靠性问题,才恢复使用。
至于普惠的大推力发动机,那更是一个悲剧,目前除了与通用电气合作的用于A380的GP7000系列发动机之外,普惠没有大推力发动机型号,究其原因是没有型号支撑丧失了研发需求。
同样作为发动机三大巨头之一的罗罗公司,其大推力发动机也是问题不断。在2018年用于波音787的瑞达1000发动机也由于多起空中停车事故,造成装载瑞达1000发动机的波音787大量停飞。在半年多的调查之后将问题锁定在涡轮叶片的过早磨损上,并花费了大量的代价更换维修现有的瑞达1000发动机。
停飞的维珍航空波音787,装载的瑞达1000发动机准备维修
民用飞机发动机由于其相对军用发动机有着极高的经济性与可靠性要求,一直以来是工业皇冠上的明珠,而大推力发动机更是民用航空发动机中的顶部产品。由于大推力发动机研发需要大量的资金与漫长的时间,还需要大量的客户使用才能发现问题,因此大推力发动机的研发多基于“型号推动”,就是有了装机的目标需求才进行针对性研发,而不是“无的放矢”。
然而目前并没有那么多的型号可以维持诸多大推力发动机项目,而更高的经济性要求与性能要求,也使得大推力发动机所需要的技术与门槛越发的高,整个系统更为复杂。目前进行中的大推力发动机项目,除了应用于波音777-9的通用电气GE9X外,罗罗计划用于A350XWB的ultrafan发动机目前连原型机都还没问世,而普惠未来已经没什么大推力发动机的研发计划了。
而回顾我国,给C919配套的中航发商发长江1000发动机的钛铝合金叶片正在装机测试阶段,若按照时间节点,长江1000将于2025年装上C919使用。我国作为航空发动机领域的后发国家,在诸多技术积累及材料技术上与英美这类航空大国有着不可忽视的差距,而相较技术上的差距,使用经验上的差距则更为庞大。
所幸我国长江1000有着C919庞大的市场需求,足以满足研发新型号发动机所需的市场容量。如若长江1000如期装上C919并进入商业飞行,可以预见的是在使用初期会有诸多问题。而汲取罗罗及普惠的发动机叶片断裂教训、优化设计之余,也要对国产发动机投入使用初期故障多发,在舆论上有一定的包容性。毕竟连“御三家”都要停飞检修,我们作为后来者也得有这个心理准备。
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