下一代智能发动机风扇叶片

第四次工业革命(工业 4.0)正在改变许多行业的公司制造产品的方式，航空航天业也不例外。例如，飞机制造商正在通过将传感器技术嵌入发动机部件来改进制造流程。欧盟资助的一个名为 MORPHO 的项目也加入了工业 4.0 的潮流，提出了一项创新提案：在飞机发动机风扇叶片中嵌入印刷和光纤传感器，使其在制造过程中具有认知能力。

智能、多功能、多材料的扇叶

“风扇叶片采用混合材料设计和制造。风扇叶片的芯体由 3D 编织复合材料制成，而前缘由钛制成。例如，这种材料技术用于LEAP 发动机系列(1A、1B、1C)，使它们在表现出高强度和断裂韧性的同时获得质量增加，”MORPHO 团队在“航空时报”上发布的新闻稿中报道。

项目团队成员将在称为异物损坏 (FOD) 面板的演示器上开发和测试核心技术构建块。FOD 是航空和其他容易被碎片或松散物体损坏的环境中金属失效的主要原因。MORPHO FOD 面板代表风扇叶片的弦——换句话说，叶片从前(或最前)边缘到后(或后)边缘的宽度——在特定高度。该面板的主要目的是在制造前测试风扇叶片的设计，以将风险降至最低。

新闻稿提供了对该项目使用 FOD 面板的进一步了解：“MORPHO 建议在 FOD 面板中嵌入印刷和光纤传感器，从而从它们制造的那一刻起为它们提供认知能力。数字/混合双胞胎的并行开发模型将大大改善 FOD 生命周期管理。在整个项目中，将开发演示器来分析和验证提议的方法和工具。”

关心环境

MORPHO 还打算根据欧盟新的循环经济行动计划，确保其下一代智能发动机风扇叶片的高效、有利可图和环保的制造、维护和回收。另一个优先事项是对昂贵组件进行环保回收。该项目旨在开发一种结合两种创新工艺的方法：激光诱导拆卸和热解技术，以实现报废零件的最佳回收利用。

MORPHO(智能多材料结构的嵌入式生命周期管理：发动机组件的应用)由法国国立高等艺术与技术学院协调，汇集了飞机设备制造商、软件和传感器系统开发商以及回收技术以及来自六个欧洲国家的智能过程监控公司、大学和研究机构。外部指导和专家建议将由一个国际咨询委员会提供，该委员会拥有反映项目寻求参与的组织范围的各种技能和专业知识。这个为期 3.5 年的项目将于 2024 年 9 月结束。

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