居者无其屋，国产航空发动机的短舱之困

机舱是发动机放置在飞机上的机舱，通常称为“机舱”。它看起来像一个整流罩，主要由发动机进气道、整流罩和尾喷管组成。它起到整流、降噪、保护的作用，并为发动机的一些附件提供安装平台。

“与众所周知的在高温、高压和高速等极端条件下运行的航空发动机热端部件相比，短舱属于‘低温部件’技术，是航空推进系统最重要的核心部件之一。所需的技术极其困难。它的成本约占所有发动机的1/4。”北京天骄航空工业投资有限公司国家“千年计划”专家王博士说。

目前，新一代大涵道比航空发动机短舱主要由航空行业*制造商古德里奇提供，包括波音787和空客A350/A320 E0，以及庞巴迪C系列和巴西航空公司E系列支线飞机。尼斯是通用电气和法国赛峰公司的合资企业，也是短舱供应商，为B737、A330和其他飞机的推进系统提供短舱。然而，我国在这一重要领域仍是空白。

“家庭规模”越大，就越困难。

“机舱需要覆盖发动机，以便整个动力系统具有良好的空气动力学形状，从而降低飞行阻力。进气口还必须具有防冰和除冰能力。在整个飞行包线内，应该保护发动机不受干扰并正常工作。在地面上，有必要方便发动机的维护和修理。”王说，机舱一旦损坏，飞行中可能会发生严重的发动机事故。

机舱是一个极其复杂的集成系统，需要多年的开发、生产和供应经验。机舱越大，技术难度越高。例如，发动机推力越大，直径越大，机舱面积将不可避免地增加，这将不可避免地增加空气动力阻力并影响飞行效率。

为了减少面积增加引起的阻力，必须考虑设计、材料和技术。波音787使用最大推力约为30吨的发动机。机舱是一个“大房子”，表面积约60-70平方米。“大家庭”机舱是一个综合技术水平极高的复杂系统。

进气道的外罩由钛合金制成，内支撑结构由碳纤维复合材料制成，风扇罩由带降噪衬套的复合蜂窝夹层结构制成王说，短舱系统不仅引进了新一代高负荷、高效率的叶栅反推力器，还设计了30%的层流面积，以减少阻力。此外，钛合金排气喷嘴的锯齿状边缘设计也是一项创新技术，可有效降低噪音，提高巡航条件下的乘客舒适度。

这两家公司为所有发动机建造了“房屋”。

发动机短舱作为发动机的核心设备，涉及到飞机性能、运行安全、系统可靠性、重量、成本和环保等关键航空技术。

世界上共有3家公司可以开发民用大旁通比发动机，即美国的通用电气公司、浦辉公司和英国的罗公司。然而，只有两家公司能够独立开发高推力大涵道比涡扇发动机短舱。这是奈赛公司，是古德里奇公司和通用电气公司在美国的合资企业。

“可以说，这两家公司建造了所有的发动机房。”王对说道。古德里奇声称他们开发的机舱的可靠性是99.9%。

此外，推力反向器占机舱成本的一半。

“飞机的安全起降需要长跑道，但经济效益并不好。缩短飞机的运行距离已经成为发动机追求的目标。”王说，这是反推的功劳。

当发动机的正常气流方向发生变化且折叠超过90度时，反推装置可以将正常推力反向产生推力分量，从而达到飞机减速的目的。这项技术涉及的机械原理并不复杂，但反推装置的机械结构和控制系统非常复杂，需要极高的可靠性王对说道。

CJ-1000A将住在谁的“房子”里

检查C919参数，选择CFM的LEAP-1C发动机(通用汽车和赛丰合资公司)。

LEAP-1C短舱具有独特的“家庭规模”，由纳赛尔在中国成立的一家合资公司提供。LEAP-1C机舱是世界上首次设计的。相关数据表明，这种独特的一体化结构和O型涵道反推系统可以减轻重量，提高反推效率，方便发动机维修。

随着C919项目的推广，国内发动机项目也如火如荼。2017年底，第一台CJ-1000AX整机在上海组装完成，进入验证期。验证器直径1.95米，长3.29米。包括风扇/增压级、核心机、低压涡轮和附件齿轮箱装置，它由近35，000个部件组成。这种新生的国产发动机仍然是一个热技术部件，没有匹配的机舱。

CJ-1000A将住在谁的“房子”里？从所有的公共信息来看，我国没有专门的机构来自主开发机舱，相关的院校似乎也没有设立相关的学科。

第一代发动机产品至少需要15到20年的时间才能完成初步的技术预研究、项目批准和最终批量生产。“让拥有自主知识产权的CJ-1000A发动机生活在自己的‘房子’里，或者是未来的最佳选择。”王对说道。