【行业动态】航空发动机技术革命正让一些航空公司“很受伤”

导读：美国普惠公司的新型齿轮涡扇发动机的设计与现有航空发动机相比，具有更清洁、更安静、更强劲、更节油的特点，并且也将为世界航空工业的一系列客机，包括欧洲空客，加拿大庞巴迪，巴西航空工业公司，日本三菱和俄罗斯联合飞机公司的下一代窄体客机提供动力。但是，该系列发动机一直受到一系列问题的困扰，这些问题已经造成了飞机的延迟交付，增加了维护成本，甚至迫使印度政府近期将一些客机停飞，2018年，这个革命性的商用航空发动机将迎来服役大考。

航空发动机的技术革命推动了整个航空工业的发展，也给航空公司带来了更丰厚的利润，然而技术革命的过程却常常让航空公司很受伤。

普惠的新型齿轮涡扇发动机“静洁动力”系列是航空技术中的一个重要新产品。特别是对大涵道比商用发动机来说，这是30多年技术进步的一大步，这也使得欧洲空客，加拿大庞巴迪，巴西航空工业公司，日本三菱和俄罗斯联合飞机公司都选择该产品作为他们新型窄体客机的动力。

特别值得一提的是，普惠的齿轮涡扇发动机就是庞巴迪革命性的复合材料C系列客机的唯一发动机供应商。2016年，达美航空首席执行官理查德-安德森甚至称赞该引擎是“波音梦幻飞机”改革碳复合材料机身以来，首次对航空业造成冲击的的“真正创新”。

到目前为止，普惠公司已经对齿轮涡扇GTF技术投入了数十年时间，大约花费了100亿美元来研发。

不幸的是，看起来我们将不得不再等一段时间才能看到这款新颖的发动机大步前进了。

尽管齿轮涡扇发动机在2016年投入服役，但由于一系列的磨合问题，装配该发动机的客机数量仍然有限。

当年，服役的首个问题就是卡塔尔航空公司的空客A320neos齿轮涡扇发动机遭遇冷却不均匀问题，不均匀的冷却可能导致结构变形和部件相互摩擦，同时延迟了飞行之间的周转时间，结果导致航空公司认为这些发动机无法满足运营的性能要求。

去年12月，卡塔尔航空更是采用“激进的方式”将50架装配GTF发动机的空客A320neos订单切换为50架空客A321neos。而在最新的一次采购中，该航空公司预计将直接使用普惠竞争对手CFM国际公司的发动机。

据彭博社报道，据印度廉价航空公司IndiGo在2月份声称，它必须在18个月内完成对约30架A320neo客机近69台发动机进行更换。与此同时，由于发动机持续出现问题，飞机制造商空客公司也不得不暂停GTF动力客机的交付。

这些问题最终导致印度航空管理局（DGCA）直接将11架装载着齿轮涡扇发动机GTF的空客A320neo停飞，根据经济时报（Economic Times）的报道，这项决定是在装载着齿轮涡扇发动机的客机在2周内三次在飞行中遭遇发动机故障后做出的决定。这些故障归因于发动机高压压气机的密封问题。

普惠公司发表声明时表示，它意识到了印度民航总局的决定，并且与空客公司一起致力于维护飞机的适航性，其全文如下：

普惠公司已知晓有关印度民航总局的决定。普惠公司与空中客车公司全力承诺机队的持续适航性。

2月初，普惠公司就有限少数43台PW1100G-JM发动机上发现的高压压气机（HPC）后毂刀锋封严问题采取了立即行动，并与空客和我们的航空公司客户及相应空管部门进行了协调。

2月21日，普惠公司获得欧洲航空管理局针对一项改进配置的全部所需批准，并于3月1日开始交付采用此解决方案的发动机。

有关在运营的有限少数43台受影响的PW1100G-JM发动机，欧洲航空管理局已批准配有单台此少数受影响发动机的飞机运营。

在执行印度民航总局决定的同时，我们正与我们在印度的客户密切合作，将中断降至最小化，并于第二季度底以前减少停飞的飞机。

还值得一提的是，现代双引擎喷气客机在设计上是能够基于单一引擎运行的，只是在空中没有乘客想体验这种设计。

普惠公司的新型齿轮涡扇发动机仍然是该行业的改变者。

齿轮涡扇发动机的想法在于围绕涵道比来做文章，因为对于现代涡扇发动机来说，涵道比越高，意味着发动机效率更高、更安静。

为了提高涵道比，航空发动机制造商必须增加其风扇叶片的长度。但是，如果风扇叶片长度过长，叶片的尖端速度将会非常快，从而产生不必要的振动。

航空业分析师理查德-阿布拉菲亚告诉“业内人士”称，“齿轮”技术的出现很好的解决了这一个问题。他表示：“你可以在传统结构下实现涵道比8，甚至10，但是要想进一步超过这个比例，你就需要通过采取一些技术手段来减缓风扇的速度，以便它们不会运行得太快，而变速齿轮箱就是一个很好的解决方案。”

根据普惠公司的说法，该齿轮涡扇发动机的减速齿轮箱不仅可以减慢风扇速度，还可以像汽车变速箱一样，帮助风扇运行在最佳速度下旋转。普惠的传统涡扇发动机，涵道比可达9：1，而到了齿轮涡扇发动机，涵道比则高达12：1。

最终结果也确实令人难以置信。

与空客公司之前的发动机相比，普惠声称它可以实现16%的燃油效率提升，50%的排放量的降低，并且将噪声减低75%。

事实上，瑞士航空和波罗的海航空公司已经报告说，装配了齿轮涡扇发动机的C系列客机的实际燃料经济性比庞巴迪预测的还要好。

阿布拉菲亚评价说，对普惠公司而言，幸运的是，该公司的下一代发动机遇到的所有问题都没有指出该技术的根本缺陷，并且可以修复。

这只是需要时间。