航空工業是一個國家軍用和民用技術的核心產業之一，具有用途廣泛，科技含量高，產業鏈長，回報率高的特點，受到了各個大國的巨大的重視，而航空發動機則是航空產品最特殊的一種，被稱為王冠上的珍寶，航空發動機需要做到輕重量，高推力，低油耗，高可靠，容易維修，長壽命等要求，開發製造難度為所有航空部件之最！

　　這也是中國航空工業最大的瓶頸，長期以來中國航空發動機水平一直大量進口外國產品，根本原因是國產航空發動機水平太差，軍用產品比先進國家落後20-30年，民用產品落後更多，沒有一款先進航空發動機，就不可能有先進飛機，所以中國航空發動機加大了研發力度，最近取得重大突破！

　　航空發動機採用複合材料葉片時間很久，但是設計製造難度很大

　　江蘇省科技廳日前公示2019年度江蘇省科學技術獎綜合評審結果，揚州江蘇新揚新材料公司的“航空航天用高性能複合材料及結構件的關鍵技術研發與產業化”研發項目，獲得省科技進步一等獎，這一技術已開始應用在我國獨立開發的第一款大涵道比渦扇發動機CJ-1000的冷端風扇葉片研發上，未來將應用於國產大型飛機C-919上，這種技術未來可能擴展到CR-929遠程飛機發動機上。

　　據該公司介紹，該產品為複合材料風扇葉片，主體結構為全碳纖維增強高韌性環氧樹脂基複合材料結構，採用預浸料/熱壓罐成型工藝固化成型，葉型為複雜多曲面形狀；為有效防止風砂衝擊，在葉片前緣粘接鈦合金金屬包邊。相比於以往風扇葉片，具有輕質量、高強度、優越的抗疲勞性能、抗振動性能等優點。

　　這是中國自主研發的CJ-1000A大涵道比渦扇發動機，和美國LEAP發動機對陣

　　產品數據為：風扇旋轉直徑1981mm，葉片弦長369.2mm，葉片高度763.94mm；工作溫度：-55℃~110℃，短期120℃，最大葉尖切線速度為28km/min，壽命滿足發動機15000小時或8000次循環；疲勞試驗考核：低周壽命大於15000小時；高周疲勞試驗達到3×10000000（7個0）次循環。

　　目前，美國GE公司研發的GEnx發動機是世界上唯一採用複合材料大涵道比風扇葉片的渦輪風扇發動機。採用此寬弦無凸肩葉型複合材料結構設計，將葉片尺寸變大，進口流量增加，風扇效率提高，從而大大提高發動機的推力、增加涵道比、降低耗油率。同時複合材料比重小的特點使葉片在尺寸變大的情況下未增加葉片離心負荷，還能滿足輪盤運轉的可靠性和包容性要求。

　　美國GE公司擁有最強悍的複合材料風扇葉片製造技術，打造了無與倫比的發動機性能優勢

　　中國這款葉片究竟出彩在哪裡？

　　對於大涵道比發動機來說，依靠發動機進口風扇巨大尺寸和極高的旋轉速度推進發動機外涵空氣壓縮，生產強大動力，這是新型發動機省油高效的秘籍之一，巨大的利益也帶來了巨大的風險，渦扇發動機風扇轉速每分鐘幾千轉，直徑達到了2米甚至更大，葉片承受巨大的載荷，減小葉片重量降低離心力成為一個關鍵技術。

　　長期以來世界各國一直採用鈦合金製造風扇葉片，上世紀70年代英國羅羅公司曾經嘗試過更輕更高強度的碳纖維複合材料製造風扇葉片，但是投入巨資後，風扇爆發嚴重的開裂質量問題，最終導致羅羅公司破產，這成為世界航空發動機發展歷史上最慘痛的一次教訓，時隔20年多年後，美國GE公司重新發起衝擊，採用複合材料製造風扇葉片，並獲得成功，應用在巨無霸GE90發動機上，也成就了波音777雙發擊敗對手四發的奇蹟！

　　這是美國GE90發動機的風扇葉片，採用複合材料和金屬複合設計

　　從該公司介紹來看，這款發動機葉片也採用了碳纖維複合材料和鈦合金蒙皮包覆前端的設計，主體結構採用碳纖維複合材料，保證了葉片的重量輕強度高，而迎風面則採用碳纖維蒙皮包覆，解決耐衝擊問題，而且這款葉片和GE90發動機風扇一樣採用了複雜的彎扭設計，這種設計具備超強的氣動效率，能大力提升葉片推進效率。

　　從理論上來說，用複合材料做成的風扇葉片具有重量輕、成本低、抗振性能，特別是抗顫振性能好，並具有很好的損傷容限能力，但是碳纖維也具有很多頭疼的特性，比如不耐衝擊，經常通不過飛鳥撞擊試驗而開裂分層解體，而傳統鈦合金材料則不存在這種弱點，所以，中國突破大涵道比渦扇發動機複合材料風扇技術，這是一個巨大的利好消息，中國航空工業會將得到進一步提升！