在航空科技的前沿探索中，一项旨在重塑未来航空动力格局的研究正在紧锣密鼓地推进。据最新报道，GE航空航天公司已规划于2025年着手对开放式风扇发动机（open-fan engine）进行建模分析，旨在探索这一创新设计与飞机机翼及其他关键结构的完美融合。
作为可持续发动机革命性创新（RISE）计划的核心组成部分，GE航空航天正致力于开发更高效、更环保的航空动力装置。此次研究将借助两台全球顶尖的超级计算机，分别坐落于伊利诺伊州的阿贡国家实验室与田纳西州的橡树岭国家实验室。这两台超级计算机将共同承担起模拟开放式风扇发动机与飞机集成的艰巨任务。
美国能源部（DOE）已慷慨授予GE航空航天84万小时的超级计算机使用时间，以支持其与NASA和波音的深入合作。这一合作将围绕开放式风扇发动机的设计与飞机集成的模拟展开，旨在推动航空业向更节能技术的迈进。通过这一过程，工程师们将能够优化开放式风扇发动机的设计，从而实现效率的提升、噪音的降低以及其他性能优势的增强。
在RISE计划的框架下，GE航空航天已利用一台经过特殊改造的F110发动机对高压涡轮叶片进行了初步测试。开放式风扇发动机的一大特点是其没有传统涡扇发动机风扇周围的短舱和包容环，这使得其整体重量更轻、空气阻力更小。工程师们还能够为开放式风扇发动机配备尺寸更大的风扇，这些都有助于显著提升燃油效率。然而，这一设计也带来了新的挑战，即如何在发动机出现故障时防止金属碎片甩入飞机客舱。目前，一种可能的解决方案是在飞机机身增加额外的防护装置，但这可能会在一定程度上抵消减重和提高效率所带来的优势。
GE航空航天对此表示乐观，并指出：“现在，得益于超级计算机的强大计算能力，工程师们将能够在模拟飞行条件下深入研究安装在飞机机翼上的开放式风扇的空气动力学特性。这将使发动机设计能够针对额外的效率、噪音及其他性能优势进行精确优化。没有这些超级计算机的支持，要在设计阶段全面模拟和评估全尺寸集成发动机与飞机的性能将是不可能的。”
目前，开放式风扇项目仍处于紧张的研究阶段，其最终的成功将很大程度上取决于CFM国际（GE航空航天与赛峰飞机发动机公司的合资公司）能否证明这一设计的可行性和高效性。通过RISE项目，合作伙伴们正致力于开发一种效率比当前涡扇发动机高出20%的开放式风扇动力装置，并计划在2030年代中期将其推向市场。届时，空客和波音等飞机制造商预计也将推出全新的窄体喷气式飞机，以搭载这一革命性的动力装置。
