领先的劳斯莱斯技术努力：在皇冠上抛光宝石

Rolls-Royce首席技术官Paul Stein告诉工程师关于公司的新地区新的地平线，以及航空航天推进的核心技术的发展。斯图尔特内森报道

劳斯莱斯有时被称为英国工业皇冠上的宝石。由于其在汽车行业的传统（尽管这已不再是该公司的一部分），该品牌获得了国际认可。对许多人来说，它体现了英国专有技术的价值，其喷气发动机产品在世界各地都很受欢迎，这是英国发明的明显证据，凭借Frank Whittle在喷气推进方面的开创性工作，可以促进工业开发，并为“英国公司”做出切实贡献。它也是一个受人尊敬的工程师雇主，也是许多基础科学研究的赞助者。

对于一家公司，如此代名词 - 即使在世界上，对于一些，技术意味着数字行业 - 首席技术官的作用必须是一个艰巨的。但对于保罗斯坦，当前持有人的立场，它代表了他职业生涯的逻辑进展。

曾在20世纪90年代中期培训作为电气和电子工程师，Stein Ran Roke Manor Research in Hampshire 10年。“这让我在移动电话可以做的是，现在我们称之为物联网可以做的事情，现代传感器可以做些什么以及现代软件系统可以做些什么，所以这是一个非常好的背景，”他告诉工程师。从那里，他横向走进公务员，担任国防部科技总干事三年。“角色是为了确保英国在优先考虑其在正确的地区的国防研究，”他说。“我非常强烈地认为，Mod需要一些帮助，我以为我可以以一种小的方式帮助我们在全国性地做什么。当时，我们在阿富汗有一项紧迫的竞选活动，并希望确保这笔钱适当地花在剧院中的武装部队，同时为其他威胁保存金钱和未来的能力。“

在与Mod结束时达到他的合同结束时，Stein决定他想回到行业。最初，他想回到电子产品，但“出于蓝色”，他说，他是由Rolls-Royce联系的“在我与Colin Smith的一个非常着名的电话，那时是工程和技术总监, I said: ‘But I don’t know anything about gas turbines’ and Colin told me I was perfectly qualified for the job because he had plenty of gas turbine experts, so I was offered and accepted the role of chief scientific officer.”

CSO对于Stein是一个专门创造的作用，任务是通过确保劳斯莱斯通过新兴的破坏性技术盲目。“角色是通过地平线 - 扫描，参加会议，看看竞争正在做的事情以及初创社区正在做什么，并对任何一个都会对我们的业务产生影响的作出判断。”斯坦因在这一角色上花了六年，随后是单一年作为研究和技术总监，然后于2017年4月推广到CTO。“我的主要作用是批准全公司的所有技术投资，确保有效有效地花费我们有一个技术计划，使我们的产品和服务能够竞争，并使用技术来最大限度地提高生产力，并使我们作为公司作为公司开放的业务未来可选择，“他解释说明。

我们还有很长的路要走不断发展燃气轮机;它仍然有很多伎俩

燃气轮机仍然是劳斯莱斯业务的核心，作为大型飞机（双通道和远程单通道）的推进系统，斯坦因认为，燃气轮机在未来40至50年内将不会受到挑战。他说：“尽管燃气轮机已有70年的历史，但我们仍在提高对涡轮机械的了解。”。“在发展燃气轮机方面，我们还有很长的路要走；它仍然有很多窍门。”

燃气轮机开发的主要推力始终使它们更有效，产生更多的推力，燃料较少，降低噪音和切割有害排放。携带该技术的旗帜是最新一代劳斯莱斯燃气轮机线，超风扇，开发特伦斯XWB，为空中客车的A350客机提供了目前世界上最有效的航空航天燃气轮机。“为了获得下一步的效率，我们为发动机设计了一个全新的核心，前面有一个更大的风扇，”Stein说。他录取了这可能对飞机设计进行敲击效果;在飞机机翼下方具有更宽的直径可能变得更加困难。

然而，对于较小的飞机，斯坦坦看到了对推进的电气化的越来越作用，尽管即使是电气飞机可能需要车载燃气轮机以产生电力。他指出，由于核部门成为业务的较大部分，他指出，发电电力可能变得越来越重要。该公司一直是核球运动员多十年，为皇家海军潜艇舰队建立核反应堆，但尚未达到民用核制部门的贡献。但这可能是即将改变，随着公司的参与英国的项目开发小型模块化反应堆（SMR）。“潜艇反应堆用于特定目的 - 推动潜艇 - 并没有设计为电站，”他说。

斯坦伊坦解释说，卷罗伊斯SMR设计专门针对民用应用，并设计以每兆瓦的60英镑的目标电价为60英镑 - 竞争激烈的风电成本，Stein解释说。像航空部门一样，核是必然保守的行业，因为安全是如此至关重要，因此反应器和蒸汽升降设备的设计符合当前的核反应堆技术。“物理学是我们所知道的，我们所知道的燃料系统，我们所知道的制度的燃料系统是完全保守的技术。革命是制造技术。Stein说，而不是作为巨额巨额的现场土木工程项目的巨大现场土木工程项目的成果，而不是巨大的巨额土木工程项目，在受控环境中是在受控环境中预制的。“Stein表示。该公司正在与amec和西门子等民事承包商和电气专家合作，与其他人一起使用，以便它可以提供完整的交钥匙解决方案来构建和调试基于紧凑型预制反应堆的全核电站。“很多虚拟现实技术正在设计工厂，如果我们从地面上获得产品，”他补充道。

劳斯莱斯正与英国政府密切合作，推进SMR项目。“我们称之为英国SMR解决方案，”他说。“这是英国知识产权、英国制造业和英国就业以及英国研究型大学，为英国年轻一代服务。”他表示，英国的目标是成为这项技术的先驱，但如果成功的劳斯莱斯希望参与国际合作，开拓出口市场。

在推进技术方面，劳斯莱斯最近宣布它是其中之一一群投资于反应引擎的投资者，基于牛津郡的公司开发了一种空气呼吸的混合动力车引擎，可以像气氛中的射流和空间中的火箭一样。这是一个技术普通圈的一个例子，斯坦伊坦评论，因为技术来自热力学家Alan Bond，作为大约30年前称为Hotol的项目的一部分。斯坦说，该公司正在与开发“相当大的技术相当大的技术”。

劳斯莱斯的发动机保养方式也在不断创新。斯坦因解释说，这在最近的过去对该行业来说是革命性的——该公司开创了一个客户购买“按小时供电”的系统，基本上是用包括维护在内的成本支付飞行时间。他补充说，由于这项服务在很大程度上依赖于该公司能够监控其在用发动机，并确定发动机何时需要维修或检查，因此这实际上是物联网的早期应用：发动机配备了大量传感器，可将数据传输回该公司。该公司目前正在将数字制造添加到其数字技术列表中，特别是考虑使用机器人技术，使工程师能够在发动机仍在机翼上时探测发动机的内部工作，甚至进行维修，例如使用加法和减法技术相结合的方法重建涡轮叶片。“如果你能在几小时内完成机翼的维修，而拆卸发动机只需几天，那么你显然将为客户提供更好的服务。”

发动机内部也将发生变化。一段时间以来，发动机核心最热部分的涡轮风扇是由镍高温合金作为单晶生长。“在其发展中几乎无情的地区是材料科学。我们一直在寻找能够存活的物料更热的环境，可以更加可靠，可以更便宜或更轻或以上的任何组合，“Stein说。来自当前技术的下一阶段可能是陶瓷基质复合材料（CMC），其是焙烧成相同材料的碳化硅的股线（有时称为原因是SiC-SiC）。“We are at the start of the journey with those, and that’s going to take quite a while, because nickel has been with us for some time and we are very used to its properties, but we are at the start of the journey to start using ceramics, initially for small parts of the hot end and then more and more with time as the technology matures and we understand the properties better.” Although reluctant to give many details, Stein revealed that Rolls-Royce is now gaining experience of these materials in real gas turbine environments.

Paul Stein将在会议的第一天发言工程师会议（6月5日，NEC，伯明翰）

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