中國航空工業集團公司今天透露，承載著為大型客機裝配“中國心”任務的中航工業商用飛機發動機有限責任公司2009年01月18日在上海正式註冊成立。這標誌著被譽為航空工業“皇冠上明珠”的大飛機發動機研製工作，在我國開始實質性起步。
基本介紹
- 公司名稱：中航工業商用飛機發動機有限責任公司
- 成立時間：2009年01月18日
- 註冊地點：上海
- 註冊資本：60億元
- 總裝基地：上海
- 董事長：譚瑞松
基本信息,大事記,技術要求,技術分析,需求現狀,
基本信息
中航商用飛機發動機有限責任公司註冊資本為60億元。公司主要從事民用飛機發動機及相關產品的設計、研製、生產、銷售、維修、服務、技術開發和技術諮詢等業務。
成立中航商用飛機發動機有限責任公司，是中航工業與上海市政府按照黨中央、國務院的要求，圍繞國家大型飛機重大專項確定的主要目標，於2008年11月在珠海航展期間達成的協定。根據“框架協定”，雙方將在上海共同投資組建商用航空發動機項目公司，以航空發動機研發中心和裝試基地為先導，儘快建立研發、總裝、試驗、市場行銷、客戶服務、適航取證等研製體系。其中研發中心擬選址在上海閔行紫竹地區，總裝基地擬選址在上海臨港重裝備產業區。成立中航商用飛機發動機有限責任公司也是中航工業融入區域發展經濟圈戰略的重要舉措之一。
按照現代企業制度註冊成立的中航商用飛機發動機有限責任公司，註冊資本60億元，中航工業是第一大股東，占40%的股份，上海電氣（集團）總公司和上海國盛（集團）有限公司各占15%的股份。至於其餘30%的股份，中航商用飛機發動機有限責任公司董事長譚瑞松表示，正虛位以待面向全球擇優選擇合作夥伴。
在研製大飛機的過程中，發動機一直被認為是最重要、最艱難的部分，也是現在我國飛機技術、工藝水平和國外差距最大的地方，僅少數國家能夠獨立開發大飛機發動機，包括美國通用電氣在內的幾家歐美發動機生產商幾乎壟斷了全球民用飛機發動機市場。
大事記
2006年1月，我國把大型客機（含發動機）項目確定為《國家中長期科學和技術發展規劃綱要》的16個重大專項之一。
2007年2月，溫家寶總理主持召開的國務院常務會議批准了大型飛機（含發動機）研製重大科技專項正式立項。並在《讓中國的大飛機翱翔藍天》的署名文章中表示，大型飛機的總體設計和總裝一定要自己搞，發動機、機載設備和材料等，最終也要靠自主研製。
2008年11月,中國航空工業集團公司（以下簡稱“中航工業”）與上海市政府就建立中航商用飛機發動機有限責任公司達成框架協定。
2008年12月2日，國務院大型飛機重大專項領導小組第五次會議決定：由中國航空工業集團公司作為大飛機發動機責任主體。
2009年1月18日，中航工業商用飛機發動機有限責任公司今天在上海正式註冊成立。
2011年9月17日 中航工業商用飛機發動機有限責任公司正式更名為中航工業商用航空發動機有限責任公司
位於上海市閔行區的中航工業商發LOGO技術要求
民用飛機發動機技術要求非常高，因為軍用飛機的發動機壽命只有幾千個小時，而民用飛機發動機則要求在高速運轉的狀況下維持幾萬個飛行小時，所以中國要製造自己的民用飛機發動機可能需要10多年的努力。不過，一旦研製成功，無論是國家的戰略意義還是市場的商業前景都是巨大的。
我國大涵道比渦扇發動機的需求、現狀和差距進行了初步分析，簡要介紹了我國軍民用大涵道比渦扇發動機的總體方案，提出了發展我國軍民用大涵道比渦扇發動機的主要關鍵技術，包括：總體、部件、系統、整機、仿真等17項設計關鍵技術，大型風扇葉片、中介機匣、大展弦比低壓渦輪葉片等17項材料工藝關鍵技術，以及吞咽試驗、包容試驗、環境試驗等8項試驗關鍵技術，並分別從軍民用大涵道比渦扇發動機、國際合作、材料工藝試驗條件建設等方面，簡要論述了關鍵技術解決途徑與措施建議，即：以定型的太行發動機核心機為基礎，利用大涵道比渦扇發動機整機驗證平台，匹配低壓部件和系統，充分利用成熟技術，開展軍用大涵道比渦扇發動機型號研製；以下一代先進民用大涵道比渦扇發動機為目標，突破主要關鍵技術，完成部件、系統、核心機和驗證機的研製，在此基礎上，完成民用大涵道比渦扇發動機原型機的研製和適航取證，並逐步形成民機動力產業；積極開展國際合作，尤其是對俄合作；加強材料工藝等基礎條件建設。
技術分析
根據大型軍用運輸機及特種大型飛機的使用要求，在已設計定型的太行發動機核心機的基礎上，利用航空推進技術驗證計畫構建的大涵道比渦扇發動機驗證平台，對高壓壓氣機葉片進行全三維改進設計，改善核心機性能；同時改進設計風扇/增壓級，匹配設計低壓渦輪，採用全許可權數字電子控制系統，發展12000kgf推力級的渦扇發動機。該發動機主要技術指標與正在服役的CFM56發動機相當，與現役俄制D-30KP發動機相比明顯提高，在同等條件下，將使大型軍用運輸機航程增加10%以上，具有一定的先進性，可滿足我國大型軍用運輸機對動力裝置的需求。
民用大涵道比渦扇發動機總體方案
突破關鍵技術，提高自主研發能力。以14噸推力級的下一代先進民用大涵道比渦扇發動機為背景，通過預先研究和國際合作，完成部件、系統、核心機和驗證機的設計、加工和試驗，突破民用大涵道比渦扇發動機關鍵技術，基本具備自主研發能力。在驗證機的基礎上，根據市場和飛機需求，研製出具有自主智慧財產權和市場競爭力的大涵道比民用渦扇發動機，滿足我國幹線客機發展對動力的需求，進入市場，逐步形成產業。
主要技術指標：起飛推力14000kgf；巡航耗油率：不大於0.56kg/（kgf.h）（H=11km、M=0.8）；噪聲、有害物排放水平滿足當時的適航標準；壽命、可靠性、可維護性等綜合性能水平優於現役CFM56發動機，與其後繼機的水平相當。
大涵道比渦扇發動機關鍵技術
主要設計關鍵技術
對於軍民用大涵道比渦扇發動機而言，除環保、壽命和經濟性等指標外，其他的主要設計技術是相同的，包括總體、部件、系統、整機、仿真等，因此將其關鍵技術合併研究，主要有：
（1）大涵道比發動機總體方案設計技術（含飛發一體化和經濟性分析）；
（2）民用發動機適航技術；
（3）大涵道比風扇/增壓級設計技術；
（4）高效高級壓比壓氣機設計技術；
（5）低排放、長壽命燃燒室設計技術；
（6）高性能長壽命高、低壓渦輪設計技術；
（7）發動機短艙及反推力裝置設計技術；
（8）核心機設計技術；
（9）驗證機設計技術；
（10）整機/部件綜合數值仿真技術；
（11）大涵道比渦扇發動機數控系統設計技術；
（12）低噪聲設計技術；
（13）長壽命、高可靠性和可維護性設計技術；
（14）軸承和傳動潤滑系統設計技術；
（15）故障診斷和監控技術；
（16）渦輪主動間隙控制技術；
（17）輔助動力裝置（APU）設計技術。
材料、工藝技術
軍用大涵道比渦扇發動機主要採用現有成熟材料和工藝，但在部分關鍵零部件（如大型風扇葉片、機匣等）的製造上仍有其特殊要求，需要進行攻關。民用大涵道比渦扇發動機由於技術指標要求更高，滿足適航取證的要求也更多，需要採用更多的新材料和新工藝，才能達到設計要求。軍民用大涵道比渦扇發動機研製中需要攻關的主要材料工藝項目包括：
（1）大型寬弦風扇空心葉片（鈦合金或複合材料）製造技術；
（2）大型鈦合金中介機匣鑄造、焊接和製造技術；
（3）鈦合金整體葉盤/葉環製造及修復技術；
（4）複合材料包容環製造技術；
（5）風扇盤圓弧型榫槽加工技術；
（6）三維彎扭多聯組合渦輪導向葉片精鑄技術；
（7）定向凝固帶冠大展弦比低壓渦輪葉片精鑄技術；
（8）風扇轉子和發動機本機平衡技術；
（9）風扇機匣塗層本機加工技術；
（11）鎳基高溫合金整體葉盤低成本製造技術；
（12）低成本燃燒室機匣整體鑄造技術；
（13）火焰筒浮動壁材料與製造技術；
（14）高壓渦輪動葉及導葉用塗層及其塗覆工藝；
（15）耐1100℃單晶渦輪葉片低成本材料、鑄造以及打孔工藝；
（16）耐1100℃渦輪導葉低成本材料、鑄造以及打孔工藝；
（17）粉末輪盤制粉、鍛造工藝以及缺陷檢測。
試驗、測試技術
大涵道比渦扇發動機與軍用小涵道比渦扇發動機相比，除了因為尺寸、流量、推力的增加，而需要對現有試驗設備和技術進行完善改進外，由於大涵道比渦扇發動機、尤其是民用大涵道比渦扇發動機，為了滿足適航條例的要求，需要進行大量的特殊的適航試驗，如吞咽試驗、包容試驗、環境試驗等。因此，在加緊建設相關的缺門試驗設備的同時，還需大涵道比渦扇發動機所需的特殊試驗技術進行研究，並發展相應的試驗方法和規範。主要包括：
（1）整機試驗與調試技術；
（2）發動機反推力試車技術；
（3）發動機投鳥試驗技術；
（4）發動機吞水、吞冰、吞砂試驗技術；
（5）發動機側風、逆風試驗技術；
（6）發動機噪聲場測量技術；
（7）風扇葉片包容試驗技術；
（8）部件和整機壽命和可靠性試驗技術。
關鍵技術解決途徑與措施建議
儘快組織實施先進民用大涵道比渦扇發動機關鍵技術研究計畫，利用10年左右時間，結合國際合作，通過部件/系統/核心機/驗證機研製，突破和掌握關鍵技術，夯實技術基礎，提高自主創新能力。然後，在驗證機的基礎上進一步研發出具有自主智慧財產權和當代水平的、取得適航證進入市場的民用大涵道比渦扇發動機。
關鍵技術攻關和驗證機研製
（1）發動機總體方案設計和部件設計、加工和試驗。完成發動機總體方案設計和性能分析計算、整機/部件氣動熱力性能數值仿真分析、發動機方案草圖設計和選材方案、各部件和系統的設計技術指標和參數要求；完成總體/部件/系統試驗件設計和試驗、部件強度壽命設計分析、選材和關鍵加工工藝設計、部件/系統綜合數值仿真分析、輔助動力裝置設計和試驗等。
（2）核心機和驗證機的工程設計、加工和試驗驗證。完成核心機和驗證機的工程設計和加工、核心機的地面模擬試驗、驗證機地面台架性能調整試驗、300小時地面台架持久試驗、高空台巡航狀態性能模擬試驗（H=11km，M=0.8）以及部分適航性標準試驗（如噪聲、低污染排放等）。
4.2.2 原型機研製和適航取證
4.3 積極開展國際合作
我國航空動力行業與世界先進水平相比，差距仍然較大，尤其在大涵道比渦扇發動機技術方面，基礎十分薄弱，缺乏技術儲備，大量關鍵技術尚未突破和掌握，沒有工程經驗，材料、工藝差距更大，試驗設備不配套，缺乏高水平的人才，短期內完全自行研發出先進大涵道比渦扇發動機有很大困難。為此，必須強化基礎、自主創新，又要改革開放、藉助外力，積極開展國際合作。
同時，也應看到，國際合作發展民用航空發動機已成為當今世界的一大潮流。為了籌措資金、技術互補、減少風險、擴大市場，即使實力超群的大國公司也在奉行合作開發的道路，表示了與我開展合作的意向。儘管仍然存在著多種矛盾和風險，但和平開放的國際環境畢竟為開展大涵道比渦扇發動機的國際合作提供了比較有利的條件。
多年的實踐證明，與俄羅斯開展技術合作，能夠學到大部分關鍵設計技術，這是與西方國家合作所做不到的，而且俄羅斯也已經表現出與我合作的強烈意願，所以在開展關鍵技術研究和驗證機研製中，重點要抓緊對俄合作的工作。同時，也通過各種方式加強與西方的已有合作，並不斷探索新的合作途徑，通過與西方的商業合作加快型號產品的開發，儘快進入國際市場。
4.4 加強材料、工藝、試驗等基礎條件建設
需求現狀
研製大型飛機及其發動機是黨中央、國務院在新世紀作出的具有重大戰略意義的決策。在《國家中長期科學和技術發展規劃綱要》和“十一五”規劃綱要中，國家已經把大型飛機列為重大專項工程，而且要求最終配裝具有自主智慧財產權的大涵道比渦扇發動機，包括軍民用兩型大型飛機發動機，這是必須實現的國家戰略目標。
發展現狀與差距
經過多年發展，我國在航空動力技術領域取得了一些成績，在軍用渦噴和小涵道比渦扇發動機方面已具有一定的研製生產能力，研製生產了數十個型號、6萬多台各類航空發動機，裝備了幾十種軍民用飛機，為空軍裝備建設和民用航空事業的發展作出了自己的貢獻。在大型飛機使用的大涵道比渦扇發動機方面，對風扇/增壓級、高壓壓氣機等關鍵技術開展了初步研究，並在航空推進技術驗證計畫支持下，建立了以設計定型的太行發動機核心機為基礎的大涵道比渦扇發動機整機驗證平台。但與國際先進水平相比差距仍然較大，技術基礎相對薄弱，大量關鍵技術尚未突破和掌握，部分試驗設備還存在缺門，工程設計和使用經驗缺乏，自行獨立研發還有較大困難。
有關材料、工藝是大涵道比渦扇發動機的關鍵技術之一，必須儘早安排計畫，攻關研究，加以突破。大涵道比渦扇發動機的研製需要特殊的加工和試驗手段，必須在現有基礎上， 根據軍民結合的原則，儘快進行補充和完善。如：野外試車台、環境試車台、2號高空艙、快速反應科研試製力量等。
中航工業商發研發大樓
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