罗罗宣布新技术验证，下一代航空发动机将问世，一台顶中国4台

近日，航空发动机制造商罗罗宣布，在首次运行六个月后，本月初顺利完成了UltraFan技术验证引擎的满功率运行，运行中的最大推力甚至超过了最大设计推力80000磅，达到了85000磅。罗罗声称UltraFan相比上一代已经是全球最节能的大型航空引擎遄达XWB，将燃油效率进一步提升10%，相比第一代遄达引擎，效率更提升25%。

虽然再推力上仍然称不上特别高，但目前航空发动机本身也不再以一味的追求大推力为主，而且强调高效率，希望能再有足够推力的同时尽可能的降低油耗，

罗罗作为美国以外世界上民用大推力航发的制造商，在过去的很长一段时间里面被通用压的喘不过气来，直到遄达XWB的问世，而UltraFan技术验证引擎是罗罗针对新一代涡扇发动机的验证型号。

首先再自己熟悉的变速齿轮系统上，罗罗继续挖掘套系统的潜力，变速齿轮系统是罗罗公司为了提高涡扇发动机的效率和性能而开发的一种新型的发动机架构。原理是通过一个创新的齿轮系统，可以在不同的飞行阶段调节风扇的转速，从而适应不同的气动需求和燃油消耗。

这套系统的核心在于可以使发动机的风扇和低压涡轮以不同的转速运行，从而提高风扇的涵道比和效率，降低风扇的重量和噪音，还能增强风扇的耐久性。

再飞机起飞、爬升和巡航等不同的飞行阶段，使风扇以最佳的转速运行，从而优化发动机的性能和燃油效率，减少碳排放。

变速齿轮系统将帮助UltraFan技术验证引擎成为一种具有高效率、高性能、高可靠性和高环保性的发动机，为未来的航空市场带来更多的选择和竞争力。可以在不同的飞行阶段调节风扇的转速，从而提高效率和性能。

除此之外罗罗在并不熟悉的复合材料方面也加大了投入，使用了一种复合材料制成的风扇叶片，碳纤维是一种常用的复合材料，它具有高强度、高模量、低密度、高耐热性等优点，适合用于高性能的风扇叶片。罗罗公司已经成功开发了碳纤维-钛合金（CTi）的风扇叶片，这种叶片结合了碳纤维的轻量和钛合金的耐用，可以提高风扇的效率和可持续性。还可以减轻重量，降低噪音，增强耐久性 。这套发动机还拥有一个可调节的排气喷嘴，可以根据飞行条件自动改变形状，进一步降低燃油消耗和排放。

发动机本身还集成了一套先进的数字控制系统，可以实时监测和优化引擎的运行状态，提高安全性和可靠性，罗罗公司的目标是在2025年前将这台发动机投入商业运营。

UltraFan直径达140英寸，拥有世界上最大的风扇尺寸，涵道比可达14:1，比目前个头最大的商用引擎GE9X还要更大上6英寸。UltraFan的推出是上世纪60年代推出RB211三转子发动机以来，罗罗发动机最大的一次架构转变。UltraFan推力将介于25000至110000磅，与GE9X相若，可用于新一代窄体机和宽体机上。

而GE9X算是罗罗公司目前最大的竞争对手通用的产品，GE9X发动机的前身则是世界上推力最大的航空发动机GE90，1995年11月投入商业运营，是当时世界上最先进的商用涡扇发动机，创造了多项技术和性能的纪录。GE9X则是通用电气为波音777X客机开发的一种大涵道比涡轮风扇发动机，燃油效率将得到约10%的提升。它也是目前世界上推力最大的商用航空发动机，可以提供约100000磅（约合445千牛）的推力。

它的风扇直径达到134英寸（约合340厘米），进气道直径为4.5米，仅比波音767飞机机身直径小20厘米，比波音737飞机机身直径大76厘米。它的风扇叶片数量减少至16片，全部采用第四代碳纤维复合材料，每个叶片只有18磅（8.16千克），比钢铁叶片轻50%。GE9X的风扇叶片采用了3D打印技术，可以实现更复杂的形状和结构。以减轻重量，降低噪音，增强耐久性。涵道比为10:1，总压比为60:1，推重比为5.2。总体性能非常先进。

而不管是还在研制的UltraFan或者已经开始商用的GE9X，其技术标准都远超中国，目前我国已经实现量产并且装机运行的大涵道比涡扇发动机只有运20B运输机上面的涡扇20发动机，这是中国自主研制的一种大涵道比涡轮风扇发动机，以涡扇10发动机的核心机为基础发展而来的，其最大推力为仅有14吨，涵道比为8.5，总压比为27，油耗比为0.62。而GE9X发动机的最大推力为51.7吨，涵道比为10.1，总压比为60，油耗比为0.49。

从数据可以看出，涡扇20发动机和GE9X发动机在技术水平上有较大的差距，主要体现在推力、涵道比、总压比和油耗比等方面。涡扇20发动机的推力是仅有GE9X发动机的四分之一，涵道比和总压比等技术指标也远低于GE9X发动机，油耗还要高于GE9X发动机。 据一些专家的观点，涡扇20发动机可以算作第三代涡扇发动机，而GE9X发动机可以算作第四代涡扇发动机。因此，涡扇20发动机和GE9X发动机之间可以说有1到2代的技术差距，说明了在大推力航空发动机领域中国与西方国家有着巨大的技术差距。