法美航空航天企業 CFM,由 Safran Aircraft Engines 與 GE Aerospace 合資成立,已推進其開放式風扇引擎技術至下一階段發展。上個月,該合資企業正式公布歐盟資助的 TAKE OFF 計劃,由 Safran 統籌,並獲 Clean Aviation 計劃提供 1 億歐元(約 US$116.9 million,約 HK$912 萬)資金支持。
計劃匯聚逾 20 家合作夥伴,包括 GKN Aerospace 與 Airbus,目標是在本十年末準備開放式風扇引擎演示機,進行飛行測試。此引擎技術有望提升燃油效率並減低高達 20% 的排放量。
RISE 計劃與 TAKE OFF 項目里程碑
TAKE OFF 代表 Technology And Knowledge for European Open Fan Flight,為 CFM RISE 計劃一部分。RISE 計劃由 Safran 與 GE Aerospace 於 2021 年聯合推出。開放式風扇(open-fan,或 open-rotor)架構移除傳統風扇周圍的整流罩,從而實現更高旁通比(bypass ratio)。
旁通比指繞過燃燒核心的空氣量相對於通過核心空氣量的比率。高旁通比引擎以低速推動大量空氣,產生相同推力所需燃料較少,這解釋現代客機引擎偏好高旁通比設計,既安靜且燃油效率更高。傳統有殼風扇引擎旁通比已達 10:1 至 12:1 極限,而 TAKE OFF 項目針對開放式設計,目標旁通比達 60:1,預計可減低約 20% 燃料消耗與排放。 CFM RISE 計劃近年進展顯著。
自 2023 年起,已開發無殼風扇、高速增壓器、緊湊齒輪箱及輕質結構等部件,測試中超額達成 20% 減油目標,並累積逾 400 小時風洞測試,涵蓋性能、噪音及飛機安裝效應數據。現階段轉向系統級驗證,包括風扇葉片結冰測試、高速風洞噪音評估及耐久性檢驗。關鍵里程碑包括 2027 年初於 Safran 新設施進行前模組全尺寸地面測試,2028 年整合地面測試。若一切順利,Safran 將於 2029 年使用 Airbus A380 飛行測試平台,安裝完整引擎原型,測試涵蓋滑行、起飛、巡航、下降及著陸數
據,以支持最終設計與認證。最終目標約於 2035 年實現開放式風扇引擎客機商業運營。 開放式風扇設計雖承諾重大效率提升,但面臨嚴峻挑戰。高旁通比通常減低噪音,惟無殼設計令噪音高於傳統渦扇引擎,因缺乏整流罩抑制聲波。Safran 官員指,近期模擬與測試顯示,可開發更安靜葉片設計。Safran Aircraft Engines 工程、研發及測試副副總裁 Delphine Dijoud 表示:「嘗試即學習,我們將在氣動機械、高空及系統等方面獲益,並證明飛行適配性,同時滿足成熟產品設計需求。
」Clean Aviation 項目官員 Pierre Durel 形容此為「高風險、高回報」項目,強調其獨特推進效率潛力。




