(民用涡扇发动机通常要求大涵道以降低油耗,图文通用电气的GE9X)

由于风扇和低压压气机在同一根传动轴上面,风扇不能转的太快显然会影响后者的转速,后者转速过低又会影响发动机增压,进而影响发动机推力。因此现代大涵道涡扇发动机只能在两者之间寻找一个折中,结果就是风扇和压气机都不能在按照自己的最佳参数工作,势必会影响发动机的性能。

而齿轮传动风扇,就是专门为解决这个矛盾而发展的。它在压气机与风扇之间增加一个减速器。低压涡轮直接带动低压压气机,这样低压压气机就能高速旋转以提高效率。然后减速齿轮再把转速降低到合适转速来带动风扇,这样各部件都能按照自己的最佳参数来工作,从而让发动机性能得到有效提高。

(从这种图中我们可以明显看到齿轮传动系统在发动机中的具体位置)

从国外航空发动机厂商动向来看,宽体客机发动机采用GTF技术是一个趋势。普惠公司和罗罗公司都在发展自己的新一代GTF发动机。按照他们的说法,现代民用涡扇发动机涵道比越来越大,风扇和低压压气机尺寸和重量也是水涨船高。

如果采用传统结构,这些部件将会让发动机不堪重负。反之,用GTF技术就可以解决这个问题,从而进一步提高发动机性能。普惠公司就有计划增加齿轮减速比,进一步降低风扇转速。这样可以把发动机涵道比提高到15,总压比增加到60,发动机油耗比现在发动机降低10%,飞机航程则可以增加20%左右。