通用电气大型喷气发动机的金属内部结构照片

下次你乘坐飞机时，不妨想想那些推动飞机腾飞的巨型发动机。它们在技术上被称为涡扇发动机，吸入大量空气，然后从后部吹出，产生巨大的推力。事实上，通用电气制造的一款发动机甚至创下了世界纪录：2017 年，GE9X 型号产生了 134,300 磅的推力。想象一下 10 头非洲象；它们的总重量相当于一台发动机产生的推力。

那个破纪录的时刻发生在俄亥俄州南部一个占地 7,000 英亩的森林地带，名叫皮布尔斯，这里是启动发动机而不会打扰邻居的绝佳地点。通用电气公司在那里进行多种不同类型的测试。在将发动机交付给飞机制造商之前，该公司对每台涡扇发动机进行测试，使其旋转并模拟发动机在典型飞行中的运行情况。对于仍在研发中的发动机，他们模拟其他更极端的情况，比如它如何应对吸入冰雹甚至鸟类的情况。

所有这些测试的目的都是为了确保当一架载有数百人的客机在跑道上加速并优雅升空时，机翼下方的涡扇发动机能够正常运转。而且不只是在那时，而是在长途飞行的每个时刻。让我们来看看这项高风险操作需要做些什么。

↑ 这个灰色球体由六边形的屏幕状部分组成，其作用是使流入旁边安装的 GE9X 发动机的空气顺畅流动，这样公司收集的数据就不会因空气湍流而失真。有朝一日，这种类型的发动机将为波音 777X 飞机提供动力。

↑ 像这款 GE90 这样的发动机能够在一秒钟内吞噬 8,000 磅空气。虽然大多数空气绕过发动机核心并直接从后部吹出，但有些空气会穿过中心，在那里被压缩并与燃料结合，为涡轮风扇的超热内部工作提供动力。

↑ 这个巨大的结构装有 19 个电风扇，仅进气口就有 75 英尺高，可以产生 50 英里/小时或更高的风速。借助这种气流，GE 可以研究发动机如何处理侧风，例如客机在起飞或降落时可能会遇到的侧风。

↑ 湍流控制罩内露出了正在测试的 GE9X 发动机的入口。它的风扇位于梯子顶部附近，直径略大于 11 英尺，有 16 个叶片推动空气。

↑ 这个 75 英尺长的巨型装置看起来像是星球大战宇宙中的场景，但从侧面看，它实际上是风洞。由于整个组件都在轨道上，因此该公司可以调整吹向被测发动机的精确角度。

↑ GE9X 的复杂核心位于发动机的中心。涡轮风扇发动机的工作原理是吸入空气、压缩空气、点燃燃料，然后利用该能量转动涡轮机。这样一来，机器就能产生超过 100,000 磅的推力。

↑ GEnx 发动机内部结构复杂，色彩鲜艳，像金属意大利面条一样缠绕在一起。发动机升空前，蓝绿色外壳将被拆除。涡扇发动机内部有两个涡轮：一个低压涡轮和一个高压涡轮。前者为机器的压缩级提供动力，而后者驱动前面的风扇叶片。

↑ GE90 发动机的进气口处有 22 个优雅、曲线优美的风扇叶片。它们由碳纤维复合材料制成，边缘为钛合金，吸入空气并将其从后部排出，产生发动机大部分令人难以置信的推力。

↑ 如果发动机吸入了不该吸入的东西（比如一只鸟），它需要能够处理这一事件，而不会发生灾难性故障。这些彩色罐子装有压缩空气，当与匹配的桶连接时，这些管子会将冰雹或鸟（在测试前已被安乐死、冷冻，然后解冻）等物体射入静止的测试发动机。

↑ 这个照明测试室是通用电气公司测试其最大发动机的地方之一。混凝土墙厚达 20 英尺。一台涡扇发动机最多需要六个小时的测试时间，在此期间，工程师们会模拟飞行情况，以确保它能够载着满载乘客的飞机翱翔蓝天。

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