■ Guy Norris

去年，由于Trent 1000 發(fā)動機壓氣機和渦輪葉片的耐久性問題導致裝配有該型號發(fā)動機的波音787 飛機出現(xiàn)了停飛的情況，Trent 7000 發(fā)動機作為Trent 1000 發(fā)動機的衍生型號也面臨同樣的問題。為了解決Trent 7000 發(fā)動機和Trent 1000 發(fā)動機的耐久性問題，羅羅公司針對這兩款發(fā)動機研發(fā)了技術改裝包，目前該技術改裝包已經(jīng)應用于Trent 7000 發(fā)動機上。波音公司也計劃到今年底完成改裝后Trent 1000 發(fā)動機在波音787 飛機上的審定工作。

去年，波音787 飛機因Trent 1000發(fā)動機壓氣機和渦輪葉片的耐久性問題而被迫停飛，Trent 7000 發(fā)動機作為Trent 1000 發(fā)動機的衍生型號也面臨同樣的問題。為此，羅羅公司針對這兩款發(fā)動機研發(fā)了技術改進方案，希望到2025 年后這兩款發(fā)動機的在翼時間能夠延長一倍。該技術改進方案的核心是羅羅公司推出的一個針對現(xiàn)有發(fā)動機的技術改裝包，該技術改裝包的目的是提高高壓渦輪葉片的壽命，因為高壓渦輪葉片是發(fā)動機上的時壽件（LLP），在到達壽命上限之前要進行更換。該技術改裝升級包已在空客A330neo 系列飛機(Trent 7000 是該機型的唯一發(fā)動機）上投入使用。

羅羅民用航空營銷高級副總裁皮爾斯·基伍德（Piers Keywood）表示，羅羅公司對高壓渦輪葉片和葉片上的冷卻空氣布局進行了重新設計，新構型高壓渦輪葉片表面的氣膜冷卻效果比舊構型葉片更加優(yōu)異，金屬葉片的降溫效果顯著，能夠有效延長發(fā)動機的在翼時間。新構型高壓渦輪葉片還包括一些其他的改變，這些改變在葉片送修時都可以通過改裝實現(xiàn)，可以直接納入到整套葉片送修工作包中。

去年，波音787 飛機因Trent 1000 發(fā)動機壓氣機和渦輪葉片的耐久性問題而被迫停飛。

皮爾斯·基伍德還指出，冷卻空氣的質(zhì)量流量和排氣量的增加對于燃油的影響微乎其微，因為這款發(fā)動機的耗油率很低。技術改裝包能夠有效延長發(fā)動機的在翼時間，實現(xiàn)發(fā)動機制造商和發(fā)動機運營商的雙贏。

具體到該技術改裝包的核心——新構型的高壓渦輪葉片。第一，新構型的高壓渦輪葉片的氣動外形保持不變，但在葉片的中間翼弦區(qū)域增加了冷卻孔，并且所有的冷卻孔都進行了擴大，這就使得新構型的高壓渦輪葉片的冷卻氣流增加40%，溫度降低45℃(113 ℉)，從而實現(xiàn)葉片使用壽命的延長。第二，為了從壓氣機引入更多的空氣冷卻高壓渦輪葉片，新構型高壓渦輪葉片的葉根部分冷卻孔更大，在不影響葉片整體外部幾何形狀的情況下，增加了葉片冷卻氣流流量。

羅羅公司對高壓渦輪葉片及其冷卻布局進行的改進設計對比。

結合了去年EASA 批準的耐久性增強改裝包的全新Trent 7000 發(fā)動機。

此外，配套的技術改裝還包括發(fā)動機控制軟件的升級、新構型燃油噴嘴的應用以及高流量燃燒室后內(nèi)罩(combustor rear inner casing)的應用。升級的發(fā)動機控制軟件改善了燃燒室點火模式和渦輪氣體溫度調(diào)節(jié)邏輯，其中渦輪氣體溫度調(diào)節(jié)是通過燃油控制單元實現(xiàn)的；應用新構型燃油噴嘴的目的在于改善發(fā)動機的排放；改進高流量燃燒室后內(nèi)罩，使沖擊高壓渦輪葉片的燃氣速度更高，高壓渦輪的功率更大。

該改裝包的實施計劃分為三個階段，在未來兩年內(nèi)，通過逐步取消時壽限制和檢查要求以增加發(fā)動機的在翼時間。羅羅公司計劃通過不斷改進和完善葉片設計，提高葉片的可靠性和耐久性，逐步取消葉片時壽限制，把高壓渦輪葉片由時壽件變?yōu)橐暻楦鼡Q部件。

對于羅羅公司而言，F(xiàn)AA 對Trent 1000 TEN 的高壓渦輪葉片的審定將標志著新構型的高壓渦輪葉片即將投入商業(yè)運營。在此之前，高壓渦輪葉片出現(xiàn)了腐蝕和早期疲勞損傷的情況，羅羅公司投入巨額資金進行了長時間的技術改進后才重新獲取FAA 的審定。在2017-2023 年期間，羅羅公司在渦輪葉片技術改進工作中投入了約23 億英鎊(約29億美元)。

雖然羅羅公司最初希望在2020 年能夠將Trent 1000 發(fā)動機重新投到波音787 的生產(chǎn)中，但實際的進展并不理想。一方面，該型號發(fā)動機的最初表現(xiàn)沒有達到預期效果，因此不得不進行重新設計，并推遲了發(fā)動機技術升級計劃；另一方面，在2018 年和2019 年波音737MAX 事故發(fā)生后，波音公司的飛機審定工作放緩，F(xiàn)AA 對于波音787的審定日程也被推遲。波音公司的各個型號的飛機都面臨著審定延遲的情況，目 前 波 音737-7、737-10 和777X 項 目的進展都遠遠落后于原計劃。波音公司希望在未來幾個月內(nèi)完成裝配有改裝后Trent 1000 發(fā)動機的波音787 飛機的審定工作。

2022 年8 月，歐洲航空安全局(EASA)對裝配有完成技術改裝的Trent 7000 的空客A330neo 進行了審定，并且科威特航空公司(Kuwait Airways)成為了運營羅羅技術升級款Trent 7000 型發(fā)動機的初始運營商。

2022 年，羅羅民用航空總裁成克睿（Chris Cholerton）在評論高壓渦輪風扇葉片項目被推遲一事時表示，“項目推遲也有好的一面，在推遲期間，我們一直不斷地對于高壓渦輪風扇葉片進行測試，甚至進行了一次非?？量痰难h(huán)耐久測試，測試的實際表現(xiàn)比設計的預期更好，從葉片的生命周期來看，項目在推遲期間進行的設計改進對于葉片壽命的延長是非常有意義的。” 成克睿所說的循環(huán)耐久性測試比正常發(fā)動機工作要求更高，即相當于4000 次飛行或連續(xù)運行5 年。這個測試給了羅羅公司足夠的信心向全世界證明其發(fā)動機耐久性水平。

皮爾斯·基伍德認為，對于羅羅公司的業(yè)務來說，此項葉片技術改進包的推出意義重大，不僅向客戶提供了符合客戶期望的發(fā)動機，還有助于向客戶推銷羅羅公司的TotalCare 服務協(xié)議。

羅羅公司聲稱，針對Trent 7000 發(fā)動機和Trent 1000 發(fā)動機的技術改進方案能夠很好地滿足航空公司對發(fā)動機長時間在翼服役能力的期望，羅羅公司想通過這個技術改進方案重建因為波音787 發(fā)動機問題給羅羅公司帶來的商譽損傷和市場份額縮減，而且能夠向全球的航空業(yè)展示羅羅公司在致力于持續(xù)提高發(fā)動機耐久性方面的決心和為了創(chuàng)造互利雙贏的客戶關系而做出的努力。