田曄

得益于復(fù)合材料的廣泛應(yīng)用、發(fā)動機(jī)結(jié)構(gòu)的不斷改進(jìn)以及新的制造技術(shù)的日趨成熟，商用航空發(fā)動機(jī)產(chǎn)業(yè)在近幾年來呈現(xiàn)出百花齊放的蓬勃發(fā)展態(tài)勢。根據(jù)預(yù)測，到2020年之前，將有6款跨越兩代推進(jìn)技術(shù)的全新清潔商業(yè)航空發(fā)動機(jī)投入使用。GEnx、遄達(dá)1000、遄達(dá)XWB、PW1000G、LEAP和GE9X發(fā)動機(jī)將取代服役十幾年的老舊型號，新型發(fā)動機(jī)產(chǎn)品的推力將覆蓋從14000磅到105000磅的范圍。發(fā)動機(jī)產(chǎn)品多樣性極大地刺激了航空動力產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。然而，新產(chǎn)品中卻獨(dú)缺40000～60000磅推力范圍的新型發(fā)動機(jī)。

這一缺失將很快得到解決。2015年巴黎航展前夕，波音公司公開表示將推出一款取代波音757和767-200的“中間級市場”（MOM）飛機(jī)，預(yù)計2025年前后投入使用。新機(jī)型將結(jié)合寬體客機(jī)舒適性與窄體客機(jī)經(jīng)濟(jì)性等特點(diǎn)，能夠搭載220名乘客，航程為9260千米。

新一代MOM飛機(jī)的吸引力

早在20世紀(jì)60年代末，為了爭奪當(dāng)時的MOM市場，各大飛機(jī)制造商紛紛推出各自的寬體客機(jī)，以期在接下來的十年間搶占市場高地。其中主要競爭機(jī)型包括波音747、道格拉斯DC-10、洛克希德L-1011以及空客A300。與之配套的發(fā)動機(jī)產(chǎn)品不斷涌現(xiàn)：JT9D、CF6、RB211、PW2000、PW4000和遄達(dá)700發(fā)動機(jī)能夠滿足窄體和寬體飛機(jī)的動力需求，并通過不斷改進(jìn)，用于之后的波音757、767和空客A330等飛機(jī)。 如今，商用發(fā)動機(jī)制造商爭奪MOM市場的戰(zhàn)鼓再次敲響。

若只考慮推力超過60000磅的寬體客機(jī)市場，在過去的50年里，僅GE和普惠兩家公司就生產(chǎn)了超過10000臺發(fā)動機(jī)，部分發(fā)動機(jī)至今仍為航空運(yùn)輸提供著安全保障。而對于新一代飛機(jī)來說，這些經(jīng)典的發(fā)動機(jī)技術(shù)已然落后，制造商們將目光聚焦于顯著減少油耗的新型推進(jìn)技術(shù)上，并計劃在未來10年將新的產(chǎn)品投入市場。

巴黎航展期間，GE公司首席執(zhí)行官大衛(wèi)·喬伊斯（David Joyce）表示，MOM飛機(jī)需要配裝一款推力為40000～50000磅新型清潔能源發(fā)動機(jī)，這意味著發(fā)動機(jī)制造商將花費(fèi)數(shù)十億美元研發(fā)全新的商業(yè)發(fā)動機(jī)。喬伊斯介紹：“縱觀GE的發(fā)動機(jī)家族，我們并沒有適用于MOM飛機(jī)推力范圍的商用發(fā)動機(jī)，因此我們將開發(fā)一款全新的產(chǎn)品?！倍栈莨旧逃冒l(fā)動機(jī)項(xiàng)目總裁格恩哈特（Greg Gernhardt）表示，普惠研發(fā)的PW1000系列齒輪傳動風(fēng)扇發(fā)動機(jī)在未來還有很大的發(fā)展空間，在應(yīng)對MOM概念飛機(jī)時普惠擁有更多機(jī)會。

飛行國際高級咨詢顧問理查德·埃文斯（Richard Evans）認(rèn)為，波音757使用的是20世紀(jì)80年代的技術(shù)，而最新的MOM飛機(jī)則會采用全新技術(shù)大幅改進(jìn)燃油效率。按照業(yè)界的普遍算法，民航客機(jī)每年的燃油消耗率要降低0.5%～1%，預(yù)計到2025年，新型發(fā)動機(jī)的燃油消耗將減少20%～45%。

齒輪傳動技術(shù)或?qū)⒔K結(jié)“選擇困難癥”

波音公司的新型概念機(jī)目前仍有一些問題懸而未決，比如新機(jī)型是和波音767一樣大或者更大，還是像20世紀(jì)80年代被取締的7J7項(xiàng)目一樣，機(jī)身大小介于757和767之間？

同樣的疑問發(fā)生在對飛機(jī)發(fā)動機(jī)結(jié)構(gòu)的選擇上。普惠公司“十余年磨一劍”的齒輪傳動風(fēng)扇發(fā)動機(jī)即將于明年正式裝配空客A320neo客機(jī)，同時該公司對寬體客機(jī)市場表現(xiàn)出了濃厚興趣;羅羅正大力投入齒輪傳動技術(shù)的應(yīng)用;而GE于2013年收購了意大利Avio公司航空業(yè)務(wù)部，Avio公司在傳動系統(tǒng)方面位于行業(yè)領(lǐng)先。

大多數(shù)航空發(fā)動機(jī)企業(yè)高管不愿透露關(guān)于新MOM飛機(jī)配套動力系統(tǒng)的設(shè)計預(yù)想，但普惠技術(shù)與環(huán)境副總裁艾倫·愛普斯坦（Alan Epstein）則提出了一個大膽的推測。今年6月，愛普斯坦在普惠新聞發(fā)布會上回應(yīng)關(guān)于MOM飛機(jī)發(fā)動機(jī)的相關(guān)問題時說道：“未來無論哪家制造商推出新一代飛機(jī)，它都會裝配齒輪傳動發(fā)動機(jī)?！?p>

普惠PW1217G發(fā)動機(jī)

有人質(zhì)疑愛普斯坦如此篤定齒輪傳動技術(shù)能夠廣泛應(yīng)用，是因?yàn)槠栈莸母偁帉κ謧兌荚谘邪l(fā)新的齒輪傳動發(fā)動機(jī)，好與PW1000系列發(fā)動機(jī)相抗衡。羅羅研究齒輪結(jié)構(gòu)和改善熱循環(huán)效率等關(guān)鍵技術(shù)已是公開的事實(shí)，這些技術(shù)將用于2020開始服役的Advance發(fā)動機(jī)上。此外，羅羅還將推出更先進(jìn)的帶可調(diào)風(fēng)扇葉片間距的“UltraFan”發(fā)動機(jī)。

羅羅航空業(yè)務(wù)總裁托尼·伍德（Tony Wood）曾公開表示要向波音MOM飛機(jī)的動力需求靠攏。隨著龐巴迪C系列客機(jī)和巴西航空工業(yè)公司E噴氣客機(jī)的相繼問世，沖擊了波音與空客的窄體客機(jī)市場，窄體客機(jī)的市場分割將成為長期趨勢。為此，羅羅將在發(fā)動機(jī)技術(shù)研發(fā)上加大投入，使其滿足不同的市場需求。伍德強(qiáng)調(diào)，Adance和UltraFan發(fā)動機(jī)技術(shù)可以擴(kuò)展和應(yīng)用在不同類型的飛機(jī)上。“過去15年里，羅羅的發(fā)動機(jī)研發(fā)速度非?？?，每隔幾年我們就要推出一款新的發(fā)動機(jī)?，F(xiàn)在我們手中有大量訂單，這為先進(jìn)技術(shù)的應(yīng)用提供了基礎(chǔ)，因此我們研發(fā)的速度必須足夠快，以應(yīng)對任何機(jī)遇?！蓖瑫r，伍德指出，波音公司的新概念飛機(jī)面對的是中間級市場，因此它不應(yīng)被看作是另一種窄體客機(jī)項(xiàng)目。

今年6月，愛普斯坦在普惠新聞發(fā)布會上回應(yīng)關(guān)于MoM飛機(jī)發(fā)動機(jī)的相關(guān)問題時說道：“未來無論哪家制造商推出新一代飛機(jī)，它都會裝配齒輪傳動發(fā)動機(jī)?！?/p>

羅羅大型發(fā)動機(jī)項(xiàng)目負(fù)責(zé)人埃里克·舒爾茨（Eric Schulz）表示，波音之所以提出MOM概念，就是為了增強(qiáng)波音公司在寬體客機(jī)市場的影響力?？湛虯321客機(jī)訂單的火爆已經(jīng)清楚地表明了中間級市場的需求?！拔覀兤诖龔闹虚g級市場到寬體機(jī)市場之間的自然過渡，這正是波音尋求新機(jī)型以替代757飛機(jī)的原因”，舒爾茨認(rèn)為，如果MOM飛機(jī)的定位是高端窄體客機(jī)或低端寬體客機(jī)，對于羅羅來說，這都是一塊誘人的“市場蛋糕”。舒爾茨強(qiáng)調(diào)，羅羅一直致力于為客戶提供舒適和高效的發(fā)動機(jī)產(chǎn)品，他們有能力重回MOM市場。