​C919国产大飞机搭载的CFM国际公司LEAP-1C型发动机处于什么水平

C919国产大飞机搭载的CFM国际公司LEAP-1C型发动机处于什么水平

民航飞机首要考虑的就是安全性和经济性。飞机起飞降落，影响飞机安全性和经济性的最首要的因素就是发动机。那么，C919国产大飞机搭载的LEAP-1C型发动机处于什么水平呢？

我们知道，C919大飞机选用的发动机是CFM国际提供的LEAP-1C型发动机。

说起民航发动机，就离不了这个CFM国际公司。

CFM国际是美国通用电气GE和法国赛峰飞机发动机公司于1974年共同成立的50:50平股合资公司，两者在航空发动机的销售、设计、开发、生产、支持、服务上平均分工，其中GE负责发动机的核心部分，赛峰负责风扇及附件齿轮箱和低压涡轮机部分。

在航空发动机领域，CFM国际拥有举足轻重的地位。在民航窄体机领域，CFM国际公司更是拥有超然的统治力，全球70%以上的窄体机均使用CFM国际公司产品（两款产品分别是CFM56和LEAP-1）。

CFM56发动机自1982年问世以来，一直是CFM国际的王牌产品，已经使用超过30多年，累积40多项关键技术得到成熟应用。CFM56作为上一代民用涡扇发动机，动力分配是风扇排气提供78%的推力，涡轮排气提供其余22%的推力，其家族系列的推力介于18,000至34,000磅之间（8.16-15.42吨）。

CFM56发动机广泛装配使用于B737、A320、A340-200/300、KC-135、E-6A等民用及军用飞机上，全球累计装机数量超过33000台，是目前世界上使用最经典、最普遍的涡轮风扇发动机之一。

LEAP系列发动机是CFM国际公司在新世纪提出的发展方向，2008年7月13日，在第46届范堡罗航展开幕前一天，CFM国际公司宣布启动新一代动力装置LEAP-X发动机，作为波音737和A320系列飞机的配置。

2008年11月4日，LEAP-X发动机在第7届中国国际航空航天博览会上首次公开亮相。CFM国际公司希望此新型发动机将能成功取代CFM56-5B与CFM56-7B之地位。

LEAP-1C

2009年12月，中国商飞选择了LEAP发动机为C919飞机提供动力，这也是LEAP发动机的首个飞机应用平台。

2010年，空客公司选择LEAP作为其空客A320neo的发动机选型之一（除LEAP外还可选装惠普PW1100G发动机，neo意为“new engine option（新发动机选项））。

2011年，波音公司将LEAP发动机作为其波音737MAX的唯一动力装置。

2013年9月，CFM国际公司开始了首台全尺寸LEAP发动机的测试，启动了一项范围广泛的地面和飞行测试认证项目，包括在未来3年中对60台发动机进行测试，2016年，LEAP发动机在空客A320neo飞机上投入商业运营。

2017年5月，CFM国际公司LEAP-1B发动机作为动力的波音737MAX8投入商业运营。

作为空客和波音窄体机的两大绝对主流机型，在空客A320neo机型上，CFM国际与美国普惠公司竞争，约60%的比例安装LEAP发动机；在波音737MAX上，CFM国际则是独家航空发动机供应商。

截至2022年底，LEAP发动机7年时间累计交付数量已超过6400台。目前，CFM国际公司收到的LEAP发动机确认订单已超过1.8万台，预计2023年将交付1700台。

与最新的CFM56发动机相比，LEAP发动机主要有四个方面的突破：

1.LEAP发动机的燃油消耗和二氧化碳排放均降低了15%，并拥有更高的利用率和更低的维修成本；

2.LEAP发动机采用了诸多先进技术和材料，构型也有了突出的变化，但其使用维护成本却保持与当前的CFM56发动机相当；

3.在氮氧化物排放量方面，LEAP发动机比国际民用航空组织CEAP6标准的要求还低50%；

4.明显降噪，噪音满足飞机噪音法规14章要求，并且比要求还低10-15分贝。

LEAP发动机采用了多项创新技术，例如三维复合材料设计突破了过去的层叠结构，使得风扇叶片耐久性更好，重量更轻；CMC陶瓷基复合材料的使用也大幅减轻了机体重量，提高了耐高温性能和机体强度；LEAP发动机的燃油喷嘴还通过使用3D打印技术降低了零部件的复杂程度。

有了以上对CMF国际公司及其主打CMF56和LEAP发动机的初步认识，我们来看LEAP-1A、B、C三个型号的具体参数：

LEAP-1A长3.33米，宽度2.54米，高度2.36米，重量为3153千克，风扇叶片直径1.98米，涵道比11:1，总压比50:1，推力在10~15吨，Airbus A320neo最大起飞重量为79吨，推重比为0.1899（15/79）；

LEAP-1B长3.14米，宽度2.44米，高度2.12米，重量为2780千克，风扇叶片直径1.76米，涵道比9:1，总压比50:1，推力10.0~12.0吨，Boing B737MAX最大起飞重量为79吨，推重比为0.1519（12/79）；

LEAP-1C长4.5米，宽度2.66米，高度2.72米，重量为3935千克，风扇叶片直径1.96米，涵道比11:1，总压比50:1，推力12.4~13.4吨，COMAC C919最大起飞重量为72.5吨，推重比为0.1848（13.4/72.5）；

单纯看上述参数，LEAP-1C重达3935公斤，比B型的2780公斤多了1155公斤，长度则由3.14米骤增至4.5米，增加了1.36米，宽高也有增加；而LEAP-1C的推力是12.4-13.4吨，比B型稍大。但这并不能反映真实的情况：CMF国际公司提供给空客和波音的LEAP-1A/B都是裸机，而LEAP-1C是一整个短舱，发动机外，还包括外匣、吊架、尾椎、短仓灯部件以及反推和排气系统，与其他两个型号相比自然就更重、体积更大了。我们可以通过用最大推力除以最大起飞重量作为推重比来考虑，可以看到C型的推重比数据居中，优于B737 MAX，而稍低于A320neo。

从左向右分别是LEAP-1A、B、C三个型号

就在我们还在讨论美帝会不会“卡脖子”，会不会“远程锁机”的时候，2021年7月，CFM国际公司启动RISE技术验证项目，将通过研发开式风扇架构架构、混合动力以及300多个独立组件、模块和完整的发动机架构等一系列全新颠覆性技术，推进未来发动机的研发。据称该型发动机将减少20%的二氧化碳排放，预计将在2035年左右投入使用。

这样看来，目前C919国产大飞机所使用的LEAP-1C型发动机，为当前最主流的窄体机发动机，仍处于较为领先的水平上。但距离CMF国际公司开发出下一代发动机只有约10年时间了，在这十余年时间里，LEAP发动机会以大约每年2000台的频率交付，十余年可将现有订单全部交付完毕，届时将转入新的RISE发动机。而在这十年里，中航商发（中航商用飞机发动机有限责任公司）正在研发的长江1000型如果不能突破，国产发动机如果不能全面商用，那么我们仍将继续远远落后于世界领先水平。场上留给国家队的时间不多了，中航商发、中国商飞加油啊！

国外发动机技术之所以先进，首先是因为起步早，从二战之后的几十年里持续投入海量资源，有着一流的人才长期耕耘，经历过无数次的失败，才造就了当下我们看到的工业奇迹。中国想要赶上，是没有捷径可言的，必须扎扎实实地走下去。西方之前做过的预研、走过的弯路、栽过的跟头都是宝贵经验，如果我们花费足够的时间和精力，不吃几次亏，是不可能达到相同的水平的。虽然目前我们航空发动机，已经有了很大的进步，但要研制出世界一流的航空发动机，还需要日积月累的技术积累才行，相信这一天不会太远。