万磁王
发表于 2016-6-21 09:16:06
1958年10月,诺依曼受命把林恩的小型航空发动机分部合并过来,那里主打教练机和轻型战斗机发动机,包括T-38教练机和F-5战斗机上使用的J85涡喷发动机。在这个过程中,1000多人被解雇,诺依曼还领教了6个星期的罢工,但最后还是挺过来了,J85的生产得到继续。有说法通用电气在美国喷气发动机打下半壁江山,诺依曼功不可没。
1961年3月,诺依曼担任通用电气的航空推进部主管,管辖20000员工,负责通用电气的整个航空发动机、航空特设的研发、制造并涉及海上、工业装备。他不仅改组公司业务,动手实干的老脾气一来,还到加利福尼亚的爱德华空军基地亲自坐进战斗机驾机升空,尤其是1967-68年,诺依曼亲自到越南战争中的美国空军各基地,实地了解通用电气的发动机的使用情况和实际问题,回来后向美国国防部报告,并在通用电气内部采取措施,解决问题。
这也是超音速客机的时代。战斗机突破二马赫之后,任命对超音速客机也充满了乐观。超音速客机不仅极大地缩短了旅行时间,增加了班次和运力。另外,速度超过音速后,阻力系数反而下降,这使人们对速度对经济型的负面影响有了新的想法。在波音707开创民航的喷气时代之后,航空列强都卯足了劲,试图在超音速革命中抢先。英法都无力单干,于是携手研发“协和”式;苏联为了证明社会主义优越性,不计代价研发图-144;美国作为资本主义世界的老大,自然当仁不让。这也是美国历史上唯一有政府出资的民航机项目。在波音、洛克希德和道格拉斯竞争之后,波音入选,命名为波音2707,意为二马赫的707,希望像波音707一样谱写民航新篇章。发动机方面,通用电气入选。诺依曼为此组建了超音速客机发动机项目组,以用于北美XB-70“北欧女武神”三倍音速轰炸机的YJ91涡喷发动机为基础,研发GE4涡喷,非加力推力22千牛,加力推力290千牛,这将是那个时代推力最大的发动机。英法的“协和”式和苏联的图-144最后研制成功,但在经济上是失败的。波音2707的设计一改再改,项目的开支和技术困难像脱缰野马,还好最后悬崖勒马,被美国国会命令下马,GE4项目也因此下马。
GE4最大加力测试
这种巨大的发动机被设计用来推进同样巨大的波音2707
万磁王
发表于 2016-6-21 09:16:28
同样在60年代早期,涡扇发动机开始流行,涵道比8:1的高涵道比涡扇发动机比同等推力的涡喷可省油25%。这对军事应用来说意味着更大的航程,对于民航来说意味着更好的经济性。这也是美国空军研制C-X巨型运输机的时候。波音和洛克希德竞争,洛克希德方案入选,成为C-5A。普拉特·惠特尼和通用电气竞争相关的发动机,诺依曼领导下的通用电气方案入选,成为TF39。这最终发展成为CF6,用于推进麦道DC-10、MD-11、空客A300、A330、波音747、767,其中很多飞机可以在通用电气CF6和普拉特·惠特尼JT9D之间随意选用发动机,JT9D是普拉特·惠特尼从C-X的发动机落选方案研发而来高涵道比涡扇,与CF6同级。JT9D最初用于波音747,而波音747最初是波音在落选C-X方案基础上改进而来的,初衷是用作波音2707还没有大量投入使用前的过渡,而宽体机身和可以上翻的机头锥正好适合改作货运,驾驶舱也因此升高到上层,腾出机头货物装卸通道。结果终极客机波音2707流产了,过渡客机波音747反而成为一代经典,开创了宽体客机的时代,但这是题外话了。CF6不仅是成功的用于宽体客机的高涵道比涡扇,也是舰船用燃气轮机LM2500(以及更大功率的LM5000、LM6000)的核心机。
这是用于A330的CF6-80
万磁王
发表于 2016-6-21 09:16:41
在军用方面,诺依曼还领导了B-1轰炸机使用的F101涡扇发动机的研发,其核心发动机后来发展成F110涡扇,用于推进F-16和F-15。F110体现了通用电气的技术传统:追求技术跃进,水平更高,潜力更大,但风险也更大,常常后来居上。相比之下,普拉特·惠特尼更加追求短平快,容易抢先占领新高地。在F-22战斗机的发动机上也是这样,有人把普拉特·惠特尼F119比作超级F100,这不尽公平,过于简单化了,但通用电气F120的变循环结构无疑比F119的技术层次要更高。正因为技术风险太大、成熟度不够,通用电气F120在F-22战斗机发动机上落选了,但在当前的变循环发动机AETD项目中领先一大步,可能主导下一代战斗机发动机,当然这是后话了。在F-15、F-16的年代,普拉特·惠特尼F100抢先占领高推重比战斗机涡扇发动机市场,但质量、性能改进和供货问题弄得美国空军很焦心。通用电气F110的出现促成了“发动机大战”。F-16从Block30开始,可以在普拉特·惠特尼F100和通用电气F110之间选择,F-15E也一样。不过F-15A/B/C/D都用F100,为了简化后勤,所有美国空军F-15E依然使用普拉特·惠特尼F100,但外销的韩国F-15K、新加坡F-15SG和沙特阿拉伯F-15SA使用通用电气F110。“发动机大战”一打响,通用电气先声夺人,接连抢走主要批次F-16的发动机订单,逼着普拉特·惠特尼改进质量、提高性能、提高售后服务,再夺回市场,最后平分江山。F110还有非加力的F118,用于B-2轰炸机。
F110-GE-128发动机
万磁王
发表于 2016-6-21 09:16:54
1968年,诺依曼成为通用电气的航空发动机集团总裁,管辖31000员工。在这个任上,他主持了与法国斯奈克玛的合作,以F101/110的核心发动机为基础,研发了民航涡扇发动机历史上最成功的CFM56中推力涡扇,用于历史上最畅销的波音737和空客A320系列,空客的四发A340,还用于美国空军KC-135和民航DC-8的换发,总销量可想而知。中国商飞C919和波音737MAX的LEAP新型涡扇也是从CFM56深度发展而来的。在此期间,通用电气还研制成功中等推力的F404涡扇,用于F-18战斗机,具有特别可靠、使用泼辣性特别好的特点。F404还用于韩国T-50“金鹰”教练机、印度“光辉”战斗机(也称LCA)和洛克希德F-117,其变型沃尔沃RM12则用于瑞典JAS-39“鹰狮”战斗机。性能优秀但推力适中的F404特别适合用于喷气式无人作战飞机,波音“鳐鱼”(PhantomRay)、波音X-45C都使用F404。由F404发展而来的F412用于下马的麦道/通用动力A-12“复仇者”攻击机,F412后来进一步发展成F414,用于麦道F-18E/F战斗机。
LEAP涡扇发动机
万磁王
发表于 2016-6-21 09:17:08
但常年劳累终于积劳成疾,1977年,诺依曼做了心脏搭桥手术。1978年,诺依曼向通用电气提出辞呈,该退休了。1980年1月1日,诺依曼在通用电气工作了30年后,终于退休了。在30年里,诺依曼获得8项专利,并三次获得美国航空界的最高奖励:1958年因为F-104战斗机和J79发动机而与凯利·约翰逊、尼尔·伯杰斯分享科利尔奖杯,1970年获得戈达德金质奖章,1978年获得国际古根海姆奖。1972年,陈纳德被美国航空名人堂收入,诺依曼代表已故的老长官、老朋友接受。1986年,诺依曼本人也被收入美国航空名人堂。他还是美国国家工程科学院名誉院士、美国军事工业学院名誉教授、法国荣誉军团骑士和多个名誉博士、奖章、奖金、奖杯获得者,包括德国的奥拓-李连达尔奖章。1978年,他荣任美国航空航天学会荣誉理事;1984年被任命为美国国家航空航天协会“航空元老”;1993年因为对美国航空事业的杰出贡献而接受莱特兄弟纪念奖杯。
晚年的诺依曼
万磁王
发表于 2016-6-21 09:17:51
在德国巴伐利亚,人们建造了一座以诺依曼命名的航空博物馆。在麻省理工学院航空航天系,有一个以诺依曼命名的机库。通用电气航空集团在埃文戴尔的总部所在地就是诺依曼路一号。通用电气有过无数个集团总裁,但盖尔哈德·诺依曼是一个传奇。1984年,他把自己的经历写成自传,名为《德国佬赫尔曼:我的运气真好》。盖尔哈德·诺依曼在1997年11月2日因白血病去世,终年80岁。
《德国佬赫尔曼:我的运气真好》
盖尔哈德·诺依曼博物馆