歐美國(guó)家正在實(shí)施綜合性的先進(jìn)渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)計(jì)劃，開發(fā)和驗(yàn)證低排放燃燒室、先進(jìn)加力燃燒室、智能控制系統(tǒng)等部件和技術(shù)，為改進(jìn)和提高推重比、增強(qiáng)可靠性、降低耗油率、減少運(yùn)行和維護(hù)成本，從而研究變循環(huán)發(fā)動(dòng)機(jī)、多電/全電發(fā)動(dòng)機(jī)、智能發(fā)動(dòng)機(jī)等新型發(fā)動(dòng)機(jī)提供技術(shù)基礎(chǔ)。

未來，變循環(huán)發(fā)動(dòng)機(jī)將更好地適用各種飛行條件和工作狀態(tài)，多電發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)可全面優(yōu)化燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)和性能并降低壽命期成本，智能發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)將使軍機(jī)推進(jìn)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)更緊湊、效率更高。

在民用發(fā)動(dòng)機(jī)方面，目前主要企業(yè)的新型號(hào)發(fā)動(dòng)機(jī)都以追求安全性、可靠性和經(jīng)濟(jì)性，并考慮低污染和低噪音等為主，通過改進(jìn)氣動(dòng)設(shè)計(jì)、風(fēng)扇材料、低排放燃燒室、高效渦輪葉片冷卻技術(shù)與智能化發(fā)動(dòng)機(jī)狀態(tài)監(jiān)視系統(tǒng)等，不斷加強(qiáng)航空發(fā)動(dòng)機(jī)滿足民用飛機(jī)安全環(huán)保經(jīng)濟(jì)舒適的要求。歐洲在進(jìn)入21世紀(jì)后，針對(duì)大涵道比渦輪風(fēng)扇發(fā)動(dòng)機(jī)先后制定了高效和環(huán)境友好的發(fā)動(dòng)機(jī)計(jì)劃、降低飛機(jī)噪音計(jì)劃、多電飛機(jī)技術(shù)、環(huán)保航空發(fā)動(dòng)機(jī)計(jì)劃及新型航空發(fā)動(dòng)機(jī)方案等，投入大量資金研制以滿足歐洲潔凈天空計(jì)劃要求。

中小型發(fā)動(dòng)機(jī)具有較大成長(zhǎng)空間

隨著通用航空及支線航空的發(fā)展，裝配公務(wù)機(jī)、通用飛機(jī)、直升機(jī)及無人機(jī)的中小型航空發(fā)動(dòng)機(jī)具備較大的市場(chǎng)潛力。一些航空發(fā)動(dòng)機(jī)主要企業(yè)投入巨資研發(fā)公務(wù)機(jī)和直升機(jī)動(dòng)力技術(shù)。普拉特·惠特尼公司在2006年就決定在加拿大投入15億美元研發(fā)下一代公務(wù)機(jī)和直升機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)，研制超越國(guó)際民用航空組織（ICAO）制定的噪音和排放標(biāo)準(zhǔn)的新型發(fā)動(dòng)機(jī)，重點(diǎn)研究降低燃油消耗技術(shù)和先進(jìn)制造技術(shù)。看好大型支線客機(jī)和公務(wù)機(jī)市場(chǎng)中等推力渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)，俄羅斯和法國(guó)聯(lián)合研制了SaM146發(fā)動(dòng)機(jī)，為其RRJ支線飛機(jī)提供動(dòng)力支持。美國(guó)霍尼韋爾公司也發(fā)展了一種推力4450daN的大中型新型公務(wù)機(jī)用發(fā)動(dòng)機(jī)，該發(fā)動(dòng)機(jī)不僅推力比HTF7000發(fā)動(dòng)機(jī)增加25%，而且將減小30有效感覺噪聲分貝（EPNDB），并較大幅度降低燃油消耗率。威廉姆斯國(guó)際公司改進(jìn)FJ33/44發(fā)動(dòng)機(jī)滿足塞斯納飛機(jī)的動(dòng)力需求。透博梅卡公司則繼續(xù)創(chuàng)造渦軸發(fā)動(dòng)機(jī)市場(chǎng)佳績(jī)，共有30余種Arriel發(fā)動(dòng)機(jī)裝備了空客EC系列、松鼠和海豚以及西科斯基、奧古斯塔等先進(jìn)直升機(jī)，累計(jì)飛機(jī)時(shí)間超過200萬小時(shí)。與此同時(shí)，無人機(jī)用重油發(fā)動(dòng)機(jī)、電動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)、氫燃料發(fā)動(dòng)機(jī)等技術(shù)也取得新進(jìn)展，將滿足各種無人機(jī)的發(fā)展需要。

新概念發(fā)動(dòng)機(jī)引起動(dòng)力系統(tǒng)革命性進(jìn)步

傳統(tǒng)構(gòu)型航空發(fā)動(dòng)機(jī)的發(fā)展已經(jīng)相當(dāng)成熟，目前尚難有大的突破，隨著飛行器的技術(shù)和使用發(fā)展要求，發(fā)動(dòng)機(jī)廠商開始將目光轉(zhuǎn)向新概念的發(fā)動(dòng)機(jī)架構(gòu)。如高超聲速飛行器、空天飛機(jī)等發(fā)展，牽引出現(xiàn)超燃沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)、脈沖爆震發(fā)動(dòng)機(jī)（PDE）等新概念發(fā)動(dòng)機(jī)，前者是燃料在超聲速氣流中進(jìn)行燃燒的沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、重量輕、成本低、比沖高和速度快的優(yōu)點(diǎn)；后者是基于爆震燃燒產(chǎn)生連續(xù)推力的發(fā)動(dòng)機(jī)，整個(gè)燃燒過程接近定容燃燒，熱循環(huán)效率大大提高，發(fā)動(dòng)機(jī)性能大大改善，且結(jié)構(gòu)大大簡(jiǎn)化，成本大大降低。

此外，風(fēng)扇齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)的出現(xiàn)也具有較大的成長(zhǎng)空間，如普惠公司的PW1000G發(fā)動(dòng)機(jī)采用齒輪傳動(dòng)的風(fēng)扇發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)技術(shù)，使RTM復(fù)合材料風(fēng)扇葉片制造技術(shù)、CMC低壓渦輪葉片、3D壓氣機(jī)葉型的使用成為可能，可大幅提高渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)涵道比，降低燃油消耗和噪聲污染。

羅爾斯·羅伊斯公司倡導(dǎo)的開式轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)采用開放式風(fēng)扇，與目前先進(jìn)的渦扇技術(shù)相比燃油消耗可降低10%～15%。NASA則正在研究分布式混合電推進(jìn)系統(tǒng)，在未來5年內(nèi)，將研發(fā)緊湊型、高功率密度、能夠產(chǎn)生1～2兆瓦電能的電動(dòng)機(jī)，以滿足全電通用飛機(jī)、直升機(jī)、混合渦輪電力支線飛機(jī)或大型運(yùn)輸機(jī)的動(dòng)力需求。

發(fā)動(dòng)機(jī)加工制造技術(shù)不斷進(jìn)步

航空發(fā)動(dòng)機(jī)的制造涉及材料、結(jié)構(gòu)、焊接等眾多難度極高的工業(yè)技術(shù)，其加工制造過程一直是新技術(shù)、新工藝應(yīng)用的重點(diǎn)領(lǐng)域。近年來，隨著新一代信息通信技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、高性能數(shù)控機(jī)床及控制系統(tǒng)等應(yīng)用的不斷深入，推動(dòng)了航空發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)品數(shù)字化制造技術(shù)的發(fā)展，改變了其傳統(tǒng)的工藝設(shè)計(jì)和制造模式，使之成為提高航空發(fā)動(dòng)機(jī)研發(fā)制造能力的重要手段，包括數(shù)字化工藝設(shè)計(jì)、數(shù)控加工、虛擬制造、智能控制、企業(yè)資源數(shù)據(jù)管理及產(chǎn)品協(xié)同設(shè)計(jì)制造等。

同時(shí)，隨著3D打印技術(shù)的成熟，航空發(fā)動(dòng)機(jī)及其零部件3D打印已成為可能，能夠滿足航空發(fā)動(dòng)機(jī)葉片型面復(fù)雜、零件眾多、葉盤鍛造加工工序紛繁復(fù)雜等要求。如通用電氣公司與斯奈克瑪合作采用3D打印LEAP發(fā)動(dòng)機(jī)燃油噴嘴，將其耐久性提高了4倍，燃油效率提高15%，重量降低25%。同時(shí)，GE公司還通過3D打印了一臺(tái)轉(zhuǎn)速達(dá)33000 RPM的小型噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)，未來將打印大型發(fā)動(dòng)機(jī)整機(jī)。

主要國(guó)家航空發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)展經(jīng)驗(yàn)啟示

美國(guó)：以引進(jìn)起家，通過“調(diào)控”式競(jìng)爭(zhēng)推動(dòng)發(fā)展

美國(guó)是公認(rèn)的當(dāng)今航空發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)最為先進(jìn)的國(guó)家，具有GE和普拉特·惠特尼等最頂尖的航空發(fā)動(dòng)機(jī)研制企業(yè)，但美國(guó)的航空發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)也是以引進(jìn)來起家的。“二戰(zhàn)”前，航空噴氣推進(jìn)的研究進(jìn)展主要在德國(guó)和英國(guó)，英國(guó)對(duì)離心式和軸流式噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)有研究，而德國(guó)的軸流式發(fā)動(dòng)機(jī)則取得了突破性進(jìn)展。戰(zhàn)爭(zhēng)中憑借與英國(guó)的同盟關(guān)系，美國(guó)先從英國(guó)手里拿到了惠特爾離心式噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)相關(guān)技術(shù)，后又獲得了軸流式的Goblin發(fā)動(dòng)機(jī)，并通過戰(zhàn)爭(zhēng)獲得了德國(guó)技術(shù)資料。

同時(shí)，美國(guó)將航空噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)業(yè)作為重要戰(zhàn)略方向，以技術(shù)突破為導(dǎo)向全力發(fā)展自主航空發(fā)動(dòng)機(jī)先進(jìn)技術(shù)，從戰(zhàn)后普拉特·惠特尼公司許可制造羅爾斯·羅伊斯公司的尼恩發(fā)動(dòng)機(jī)，到其決定投入巨資建設(shè)新的研發(fā)機(jī)構(gòu)和相應(yīng)測(cè)試設(shè)施，再到J57的研制成功，奠定了美國(guó)在噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)領(lǐng)域領(lǐng)先地位的基礎(chǔ)。此外，美國(guó)還通過政府主導(dǎo)的“調(diào)控”式競(jìng)爭(zhēng)推動(dòng)航空技術(shù)進(jìn)步，如采用了過多新技術(shù)的通用電氣公司的YF120發(fā)動(dòng)機(jī)曾競(jìng)標(biāo)F-22失敗，但美國(guó)通過IHPTET（綜合高性能渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)）等項(xiàng)目與通用電氣展開合作，直接與企業(yè)各自出資50%經(jīng)費(fèi)支持YF120等新技術(shù)開發(fā)和演示驗(yàn)證，使預(yù)研技術(shù)始終和現(xiàn)役技術(shù)保持著合理的時(shí)間間隔，確保了技術(shù)領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)。

法國(guó)：政府主導(dǎo)和推動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)研制和市場(chǎng)推廣
　
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