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GE航空的网红试飞员:我们如何测试世界上最大的喷气发动机?

时间:2020-05-09 10:28来源:21世纪军工评论 作者:中国航空

 


  当全世界最大的喷气发动机GE9X首次亮相“2017巴黎航展”时,尽管展出的只有一个风扇部件,但它依然酷似一个超级明星。观众们像见到一个好莱坞演员一样把展厅团团围住,不停地与之合影留念。

  巨大的风扇直径(11.16英尺/3.4米)是它的最显著特征,宽如波音737的机身。它只有16个风扇叶片,由最新一代碳纤维陶瓷基复合材料制成,坚固但比钛还轻。发动机内部还有3D打印部件在内的其他高技术应用,可产生10.5万磅的推力,专为波音新型远程宽体客机777X而开发。




  驾驶波音747-400测试这台巨型发动机是什么感觉?他们如何计算发动机的尺寸、重量和推力差?来听听GE航空的首席试飞员乔恩·欧曼怎么说,他因经常向公众进行科普直播,也成了一位“直播网红”。




  GE航空集团首席试飞员乔恩·欧曼(Jon Ohman),美国海军陆战队F/A-18“大黄蜂”飞行员,曾在阿富汗和伊拉克作战,之后担任过F/A-18E/F“超级大黄蜂”和F-35B的试飞员;2015年退役加入GE航空。




  问:试飞平台上有GE9X这样大的发动机,另外还有三台CF6,你们如何平衡机体重量?

  乔恩·欧曼:我们使用燃油作为压舱物来平衡GE9X和把它安装在机翼上特殊挂架的重量。我们的747-400改装了一个可以从驾驶舱控制的手动燃油输送系统:当GE9X位于左翼2号发动机位置时,我们保持右翼3号备用油箱满载,而把左翼2号备用油箱清空,这样可以保持左右机体的横向相对平衡。




  问:为什么要在747上测试发动机?

  乔恩·欧曼:747是一个理想的测试平台,上一代也是一架747-200。它很庞大,但飞行特性非常好。我们在2号位置测试不同型号的发动机,如果要测试一个小型发动机,其他三台CF6可以提供足够的推力,还为驱动系统(燃油泵、液压泵、引气、发电机)的安全运行提供了大量冗余。如果要测试大型发动机,我们可以用右翼的两台发动机满功率来抵消大型试验发动机的推力,并保持整体推力相对对称。另外,747有一个大的尾部和较长的机身,就像杠杆的动力臂一样,使我们能够在GE9X等大型发动机推力不对称的情况下更好地控制飞机。




  问:GE9X在测试飞机上挂得很低,这么小的离地间隙是如何工作的?

  乔恩·欧曼:在747-400上安装这么大的发动机是个挑战。它安装在一个独特的挂架上,挂架将发动机悬在机翼前面,并将其向上倾斜约7度,这是一个小秘密。这就是它的中心轴线与其他3台CF6不在一个轴线上的原因。当飞机静止时,GE9X的发动机短舱底部与地面的间隙约为18英寸(45.72cm),这已是FAA允许的极限。考虑到相对较小的净空间距离,我们在着陆时都非常小心,特别是在侧风环境中。




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