波音新型客机的锯齿申请了专利吗,为什么空客不采用?

作者&投稿:盍堂 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
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先明确一下问题,最近有些问题比较模糊。题主说的应该是发动机屁股后边的锯齿边。

大多数发动机屁股后边都是干干净净整整齐齐的,
发动机后边有锯齿并不是新鲜事
,但第一次被人熟知,并成为客机的标志,那就是波音787。波音最早试用锯齿边并不是波音787,而是波音777。在波音787上大规模应用取得成功效果后,又反推到波音747-8和波音737MAX上。

发动机后边有锯齿并不是新鲜事

图一:波音新一代飞机全用了锯齿边。这是波音787。

发动机的喷管后边有锯齿,
主要作用是降低噪音,也能稍稍提高效率
。之所以设计成锯齿状,有飞机制造商的功劳,更多的是发动机制造商的功劳。其实波音和空客的飞机在787以前,就有过发动机的锯齿设计。

主要作用是降低噪音,也能稍稍提高效率

空客的一部分A321飞机发动机就是有锯齿的
,虽然跟A320采用的都是CFM56-5B,但用于A321的发动机推力调大了,约32000磅比27000磅,所以A321的发动机噪音就更大,因此尾喷管就采用了锯齿设计,也叫做波纹型喷管。

空客的一部分A321飞机发动机就是有锯齿的

图二:空客A321的发动机尾喷管也用了锯齿边。虽然外壳没有使用。

原理是这样的:现代客机使用的都是涡扇发动机,大家从前面看能看见风扇叶片。在叶片之后发动机实际上是两个筒子组成的,大筒套小筒,小筒里面有燃烧室。从风扇吹进来的气流分两路,一路流经小筒子跟燃油混合燃烧膨胀做功,另一路从大筒子不燃烧就出去。两部分都会产生推力。

而两路气流在发动机尾部会混合在一起,形成的乱流是发动机噪音的主要来源。锯齿边能增大乱流与外界空气的接触面积,有利于降低噪音并提高效率。波音还认为锯齿边有利于为机身减重,这不是减在发动机上,而是机身可以少用点隔音材料。

图三:空客和罗罗对锯齿边没有特别的热情。认为TRENT
XWB已经非常安静了。

至于空客,目前而言,对锯齿边并没有什么特别强烈的偏爱。认为自己的A350飞机已经相当静音,没必要跟发动机厂商罗罗一起,搞个锯齿边。还有个可能的原因是空客A350是后发机型,为了追赶波音787的进度,没有精力和时间对锯齿边作特别优化。就个人体验而言,我坐过这两种机型的各个座位,主观感觉差不太多,可能用仪器才能测量出差异。




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