突破速度極限：舍弗勒開發(fā)出新型航空發(fā)動機(jī)軸承

FAG航空航天再次領(lǐng)跑航空發(fā)動機(jī)軸承研發(fā)

• 將現(xiàn)有軸承速度指數(shù)從240萬毫米/分鐘提高到400萬毫米/分鐘
• 可滿足未來20年先進(jìn)航空發(fā)動機(jī)的能效要求
• 每年可為全球客機(jī)節(jié)省燃油20萬噸

舍弗勒集團(tuán)成員公司之一FAG航空航天有限兩合公司開發(fā)出一款新型飛機(jī)發(fā)動機(jī)球軸承，重新定義了航空高速主軸軸承的性能極限。作為德國聯(lián)邦經(jīng)濟(jì)事務(wù)和能源部航空研究項(xiàng)目下實(shí)施的合作項(xiàng)目“高效燃油系統(tǒng)”的一部分，F(xiàn)AG航空航天公司設(shè)計(jì)的這款發(fā)動機(jī)軸承首次超越400萬毫米每分鐘的速度指數(shù)，且僅耗用最低限度的冷卻油量。在更高效的發(fā)動機(jī)發(fā)展過程中，該新型軸承象征著一次重大意義的技術(shù)飛躍，每年世界各地的客機(jī)可降低共達(dá)200,000噸的燃油消耗量。

這一球軸承已通過舍弗勒試驗(yàn)臺驗(yàn)證，其中試驗(yàn)方案的要求（模擬飛行周期）在項(xiàng)目伙伴方德國MTU航空發(fā)動機(jī)公司的密切合作下進(jìn)行了協(xié)調(diào)。

在相同油量下，新的冷卻設(shè)計(jì)對傳統(tǒng)軸承套圈的最大允許溫度成進(jìn)行特定調(diào)整，這意味著以完全相同的軸承溫度和油量實(shí)現(xiàn)了近70%的更高速度指數(shù)，因此盡管圓周速度更高，但仍可使用當(dāng)前的材料和冷卻油。反過來，若速度指數(shù)保持不變且使用更少量的冷卻油，則軸承溫度將降低達(dá)25攝氏度，且功率損耗減少達(dá)25%。所有的這一切都提高了軸承的效率及可靠性。

該型飛機(jī)發(fā)動機(jī)軸承同時(shí)具有集成設(shè)計(jì)的油膜減震特征。此外，性能增強(qiáng)的“二次淬硬”滾道具有更強(qiáng)的魯棒性、強(qiáng)度及耐磨性，與此同時(shí)也降低了滾動接觸載荷。新型球軸承更高的效率及可靠性也歸因于外環(huán)的直接冷卻和幫助減少摩擦及重量的陶瓷球。在航空航天領(lǐng)域應(yīng)用的軸承，即使在最嚴(yán)苛的工作條件下仍需具有最大可靠性。目前，在起飛初始階段，試驗(yàn)中發(fā)動機(jī)軸承的速度指數(shù)可達(dá)240萬毫米每分鐘。然而，要滿足未來航空公司的需求以及環(huán)境與氣候保護(hù)立法中的約束條件，在未來20年，有關(guān)飛機(jī)發(fā)動機(jī)的機(jī)械效率和熱效率仍需取得進(jìn)一步的提高。因此，軸承的速度與熱負(fù)荷能力需要增強(qiáng)，而要達(dá)到此目的，則要求具備新型材料、冷卻概念、生產(chǎn)制造與熱處理工藝，以及先進(jìn)的計(jì)算與模擬方法。

FAG航空航天公司的新型、高性能發(fā)動機(jī)球軸承

FAG航空航天公司是針對新一代飛機(jī)和直升機(jī)發(fā)動機(jī)的高性能、高效率及環(huán)境友好型軸承系統(tǒng)開發(fā)的領(lǐng)先合作伙伴，例如由普惠公司和MTU航空發(fā)動機(jī)公司開發(fā)的PW1000G齒輪傳動式渦扇發(fā)動機(jī)

MTU航空發(fā)動機(jī)公司的代表們與舍弗勒項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)成員：Stefan Denker、Jens Fella（從左起第1、2位）、Peter Glöckner博士和Matthias Martin（從左起第5、6位）一起討論最新項(xiàng)目成果。Michael Flouros博士，MTU燃油系統(tǒng)項(xiàng)目經(jīng)理和Heinz Knittel，國家航空研究MTU項(xiàng)目經(jīng)理（從左起第3、4位）共同慶賀FAG航空公司創(chuàng)造了新的速度指數(shù)記錄。

作為在聯(lián)邦經(jīng)濟(jì)事務(wù)和能源部資助的航空研究項(xiàng)目下實(shí)施的合作項(xiàng)目“高效燃油系統(tǒng)”的一部分，F(xiàn)AG航空航天公司已能夠設(shè)計(jì)并驗(yàn)證新型發(fā)動機(jī)軸承，該軸承首次超越速度指數(shù)極限，高達(dá)400萬毫米每分鐘（圖片：德國聯(lián)邦經(jīng)濟(jì)與技術(shù)部）。

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——責(zé)任編輯：濟(jì)南鴻慷機(jī)電設(shè)備公司01銷售顧問

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