飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)這么精密又貴的機(jī)械，但凡磕碰一丟丟，都會(huì)影響飛行安全，沒(méi)個(gè)好些的房子罩著可不行。
那這個(gè)罩著發(fā)動(dòng)機(jī)的房子就是短艙了，它的工作內(nèi)容是固定發(fā)動(dòng)機(jī)、優(yōu)化發(fā)動(dòng)機(jī)氣流和保護(hù)發(fā)動(dòng)機(jī)免受外部損傷，確保發(fā)動(dòng)機(jī)在各種使用環(huán)境和飛行狀態(tài)下都能夠正常工作。
這些功能的實(shí)現(xiàn)則需要由進(jìn)氣道、整流罩、反推裝置、排氣噴口等幾個(gè)部位共同完成。
發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣道：航空發(fā)動(dòng)機(jī)吸進(jìn)空氣的流道，屬于飛機(jī)推進(jìn)系統(tǒng)的主要部件之一，主要是為發(fā)動(dòng)機(jī)提供一定品質(zhì)的氣流，通常按照飛行速度分為亞音速進(jìn)氣道和超音速進(jìn)氣道
整流罩：一方面調(diào)整氣流，減少飛行阻力；另一方面，保護(hù)發(fā)動(dòng)機(jī)被外物撞擊的可能。整流罩脫落后，即使發(fā)動(dòng)機(jī)可以正常運(yùn)作，但飛行安全系數(shù)降低，為避免意外發(fā)生，飛機(jī)還是會(huì)選擇返航。
反推裝置：飛機(jī)降落時(shí)的減速裝置，主要是借助發(fā)動(dòng)機(jī)上的一些裝置，改變噴射氣流的方向，產(chǎn)生與推力方向相反的力來(lái)達(dá)到降落減速的目的。
尾噴氣口：主流的可收斂尾噴氣口。飛機(jī)起飛時(shí)，噴口收斂，出氣時(shí)產(chǎn)生的推力更大，可以節(jié)約起飛距離；飛機(jī)降落時(shí)，噴口擴(kuò)散，可以減弱出氣時(shí)產(chǎn)生的推力，縮短滑行的距離。
作為飛機(jī)的核心裝備之一，短艙這個(gè)保護(hù)核心部位正常運(yùn)轉(zhuǎn)的“房子”，也有著非同一般的地位。
短艙在飛機(jī)系統(tǒng)和市場(chǎng)中的地位
短艙屬于航空關(guān)鍵部位
從作用上看，短艙是飛機(jī)核心裝備——發(fā)動(dòng)機(jī)的保護(hù)罩，也是飛機(jī)飛行的關(guān)鍵技術(shù)，它的設(shè)計(jì)制造關(guān)系到飛機(jī)性能、操作安全、系統(tǒng)可靠性、重量、成本等關(guān)鍵航空技術(shù)，屬于被國(guó)外公司壟斷的技術(shù)之一。
短艙需要覆蓋發(fā)動(dòng)機(jī)以降低飛行阻力；其進(jìn)氣道還具有防冰和除冰能力；在飛行中，需要保護(hù)發(fā)動(dòng)機(jī)不受干擾和正常運(yùn)行，降低噪音，保護(hù)發(fā)動(dòng)機(jī)；在地面，需要方便發(fā)動(dòng)機(jī)的維護(hù)和維修。
從造價(jià)成本上看，短艙技術(shù)制造成本約占發(fā)動(dòng)機(jī)成本的1/4，有數(shù)據(jù)表明未來(lái)20年中國(guó)民用大中型航空發(fā)動(dòng)機(jī)市場(chǎng)交易空間將會(huì)超過(guò)1.6萬(wàn)億元，那么在未來(lái)20年內(nèi)，短艙系統(tǒng)的交易空間將會(huì)是在4000億元，這僅僅是在我們的國(guó)內(nèi)市場(chǎng)。
就拿擁有自主產(chǎn)權(quán)的國(guó)產(chǎn)大飛機(jī)C919來(lái)說(shuō)，它配置的發(fā)動(dòng)機(jī)短艙采用的是奈賽公司研發(fā)的短艙系統(tǒng)，發(fā)動(dòng)機(jī)短艙基本都要靠進(jìn)口來(lái)滿足。
而且隨著短艙技術(shù)的提升，維修難度提高，其制造和維護(hù)成本也越來(lái)越高。
漢莎技術(shù)公司（Lufthansa Technik）曾公布一項(xiàng)數(shù)據(jù)，波音787發(fā)動(dòng)機(jī)短艙成本比波音767發(fā)動(dòng)機(jī)短艙高五倍，波音787發(fā)動(dòng)機(jī)風(fēng)扇整流罩門(mén)都是由里外成對(duì)的部件裝配而成的，航司在考慮維修問(wèn)題時(shí)就要存儲(chǔ)更多的備件庫(kù)存。
但我國(guó)在這一重要領(lǐng)域尚屬空白，短艙技術(shù)在航空領(lǐng)域內(nèi)也屬于高尖端的被壟斷的行業(yè)技術(shù)。
像新一代的大涵道比航空發(fā)動(dòng)機(jī)短艙，主要由航空業(yè)頂級(jí)制造商美國(guó)古德里奇提供，還有奈賽公司兩家占據(jù)了世界上絕大多數(shù)的發(fā)動(dòng)機(jī)短艙市場(chǎng)。
那短艙系統(tǒng)的研發(fā)難在哪里呢？
短艙系統(tǒng)難在哪里
短艙是一套極為復(fù)雜的集成系統(tǒng)
短艙先要能夠在能夠在高溫、高速、高壓等極端條件限制的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)降低發(fā)動(dòng)機(jī)噪音（內(nèi)部墊片）、除冰防火防雷擊、穩(wěn)固支撐（機(jī)翼與發(fā)動(dòng)機(jī)連接吊架載荷）、滑行減速（發(fā)推力裝置）以及美化飛機(jī)等多項(xiàng)功能?；旧弦獙?shí)現(xiàn)要在熱端部件環(huán)境下保證低溫部件的正常工作技術(shù)。
性能、維修與成本之間的平衡
短艙不只是保護(hù)罩或者搭載平臺(tái)，它還要考慮到反推裝置的減速性能、發(fā)動(dòng)機(jī)故障控制爆炸碎片、引氣整流等等性能安全。
性能越好、安全系數(shù)越高，也就意味著維修難度、成本也就越大。所以設(shè)計(jì)時(shí)就需要綜合考慮產(chǎn)品性能、制造成本以及維修成本（太貴了航司會(huì)選別家的），總是要犧牲一方面的。
就比如當(dāng)下短艙越來(lái)越多的運(yùn)用復(fù)合材料、增材制造等用料和工藝技術(shù)，高性能的材料在增加了維修復(fù)雜度。
發(fā)動(dòng)機(jī)為了提升燃油效率增加風(fēng)扇葉寬，短艙就要加大尺寸，隨之就會(huì)增大所受的重量和阻力，既增加維修難度，又影響飛行效率。
復(fù)合材料丨增材制造丨在翼維修 提升性能又增加維修難度
平衡產(chǎn)品性能、制造成本以及維修運(yùn)營(yíng)成本也是短艙研發(fā)的難點(diǎn)之一。當(dāng)然人員配置、重視程度、資金投入、技術(shù)實(shí)力、行業(yè)積累同樣也是短艙技術(shù)的硬指標(biāo)。
反推力裝置
短艙成本是發(fā)動(dòng)機(jī)成本的25%，而發(fā)推力成本則是短艙成本的50%。有效減速可以縮短飛機(jī)的滑跑距離，節(jié)約經(jīng)濟(jì)效益。
雖然反推力裝置的作用原理并不復(fù)雜，但難就難在它的機(jī)械結(jié)構(gòu)以及控制系統(tǒng)，對(duì)于結(jié)構(gòu)和設(shè)計(jì)的要求性非常高。
這些都只是短艙制造的一部分，如何平衡性能與維修矛盾，尋求新的技術(shù)和解決方法是短艙技術(shù)的難點(diǎn)和重點(diǎn)。
技術(shù)壟斷，研發(fā)周期漫長(zhǎng)
就像之前所說(shuō)的，短艙作為一個(gè)復(fù)雜的集成系統(tǒng)，從開(kāi)發(fā)、生產(chǎn)再到供應(yīng)都是一個(gè)非常漫長(zhǎng)的過(guò)程。
早在17年的時(shí)候，空客公司就有考慮將A320neo客機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)短艙進(jìn)行內(nèi)部生產(chǎn)，并接手美國(guó)雷神科技公司的短艙生產(chǎn)業(yè)務(wù)。
但卻于今年6月份時(shí)卻對(duì)外宣布終止該計(jì)劃，仍與雷神公司繼續(xù)合作采購(gòu)。
目前航空發(fā)動(dòng)機(jī)以及短艙供應(yīng)的市場(chǎng)大額被美國(guó)通用（GE）、普惠（PW）、羅羅（RR）、古德里奇（GR）、奈賽（Nexcelle）幾家所占據(jù)。
尤其是古德里奇和奈賽，它們兩家?guī)缀跽紦?jù)了絕大部分的短艙市場(chǎng)，古德里奇都敢說(shuō)他們的短艙可靠性能達(dá)到99.9%。
目前咱們還沒(méi)有專(zhuān)門(mén)自主研發(fā)短艙的機(jī)構(gòu)，但就像上文說(shuō)的那樣，短艙研發(fā)是一個(gè)需要時(shí)間沉淀的過(guò)程。
還是回到我們C919，其配套的CJ-1000A發(fā)動(dòng)機(jī)是我國(guó)第一個(gè)具有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)、嚴(yán)格按照民航適航要求研制的大涵道比渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)，其總體性能瞄準(zhǔn)當(dāng)前國(guó)際上最先進(jìn)的LEAP發(fā)動(dòng)機(jī)。
但它仍是只有熱力部件的“裸機(jī)”，以CJ-1000A為標(biāo)本，為它研發(fā)一個(gè)適配的發(fā)動(dòng)機(jī)短艙——把以此作為短艙研發(fā)與制造領(lǐng)域的開(kāi)端，或許也是一個(gè)不錯(cuò)的選擇。
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