■ 李繼保/中國航發(fā)專職總師、CJ1000系列發(fā)動機總設計師
航空發(fā)動機正朝著更高的安全性、更高的可靠性、更低的噪聲、更低的污染排放、更低的燃油消耗和更長的使用壽命發(fā)展。中國航發(fā)商發(fā)在CJ1000發(fā)動機研制過程中,開展了降低噪聲和污染排放的一些基礎性的研究工作。
發(fā)動機的噪聲主要來自于風扇、壓氣機、燃燒、渦輪和噴流。針對主要噪聲源,將發(fā)動機聲學設計分為試驗數(shù)據(jù)分析、部件聲學設計和整機聲學評估,其中涉及的關鍵技術包括適航噪聲經(jīng)驗預測技術、風扇激波噪聲數(shù)值預測及降噪技術、葉輪機轉/靜干涉噪聲數(shù)值預測及降噪技術、三平面管道聲模態(tài)匹配技術、噴流噪聲預測技術、聲襯優(yōu)化設計技術、管道聲模態(tài)試驗數(shù)據(jù)處理技術,并將相應的技術應用到CJ1000商用發(fā)動機的研制中。
中國航發(fā)商發(fā)針對富油燃燒-淬熄-貧油燃燒(RQL)、貧油預混蒸發(fā)燃燒(LPP)、貧油直接噴射燃燒(LDI)等低排放燃燒技術開展研究,從非定常角度解釋燃燒室物理機理,開展燃油霧化、熱聲不穩(wěn)定、湍流旋流火焰和復雜流場中的排放等先進燃燒室技術研究,完成技術成熟度3級(TRL 3)的驗證。航發(fā)商發(fā)將上述技術綜合起來,制作了1個單頭部燃燒室,測試的結果表明,NOx排放比CAEP 6的標求低50%。