大风扇之争
英国保守党首相哈罗德·麦克米兰（Harold Macmillan）曾经指出私有化与“出卖家传银器”同出一辙。然而，因为罗尔斯·罗伊斯公司（RollsRoyce）在1987年上市（自1971年以来一直是国家所有制公司），从而使观察家能够进行这样的著述：
罗尔斯·罗伊斯公司是撒切尔政府通过其私有化计划交付公开拍卖的一件有争议且最为浮华的“家传银器”。罗尔斯·罗伊斯公司具有全球性大品牌的魅力，并且是高科技繁荣的保证。
罗尔斯·罗伊斯公司总经理拉尔夫·罗宾斯（Ralph Robins）曾经讲过：“公开买卖是‘用我们自己的双脚返回到我们应到的地方’。”而董事长弗朗西斯·图姆斯（Francis Tombs）爵士补充道：
事实上，罗尔斯·罗伊斯公司整整沉睡了16年。这不是他们的错误，只是他们没能尽快地做出决定而已。
1987年4月28日罗尔斯·罗伊斯公司重新获得了自由，而且董事长弗朗西斯·图姆斯在邀请潜在投资者认购这家著名公司股份的募股说明书中宣布，该公司1986年创纪录的税前利润为1.2亿英镑，并讲道：
在拥有价值31亿英镑未完成订单的情况下，1987年的前景是令人欢欣鼓舞的。我们拥有令人信服的订货簿，有需要供货的巨大民用和军用发动机市场，而且我们还具有可参与竞争的多种类别的产品。再加上过去5年间的生产稳定增长，财务控制的改善，有经验的管理团队和具有技能的员工，因此我相信我们拥有了保证一个成功未来的必要条件。
在私有化时期（“受到冲击的日子”）罗尔斯·罗伊斯公司的航空发动机在全球270多家航空公司、700多家公务机运营商和110多家军方用户中服役。此外，罗尔斯·罗伊斯公司还拥有175家使用燃气轮机作为发电装置、天然气和原油管线输送和其他工业用途的工业用户。有25个国家使用罗尔斯·罗伊斯公司生产的燃气轮机作为舰船动力。
尽管如此，如果罗尔斯·罗伊斯公司想作为一家独立的公司存在并兴旺发达，则它需要进行大量的投资和快速的发展。图姆斯，以及董事会的其他成员和高级管理人员几乎不能再等待从国有到私营的转换了。
罗尔斯·罗伊斯公司在全球民用航空发动机市场仍然只有8%的占有率。正如工程部门经理斯图尔特·米勒（Stewart Miller）在1980年底所讲的那样：
我们在所占有的份额部分做得很好，但是我们却没有得到足够的客机。
比如，在空客机型上仅有空客A320客机配装在国际航空发动机公司（International Aero Engines Consortium）范围内合资生产的V2500发动机。罗尔斯·罗伊斯公司现在是否抓住了摆脱政府抑制从而获得自由的机遇呢？
事情并非如此简单。由于产品种类有限、客户保有量不大和严重依赖于军费支出，在大量的民用发动机方面，罗尔斯·罗伊斯公司的市场份额仅为8%。与通用电气公司（General Electric）和普拉特·惠特尼公司（Pratt&；Whitney）相比，罗尔斯·罗伊斯公司与在夹缝中生存的公司几乎没有什么差别，只能向不超过6家世界级大型航空公司提供发动机。
这种情况不能使刚刚获得自由的罗尔斯·罗伊斯公司感到满意。弗朗西斯·图姆斯和总经理拉尔夫·罗宾斯已经将公司从与通用电气公司达成的负有法律义务的协议（即防止罗尔斯·罗伊斯公司独自拥有生产大型发动机的权利）中解救出来。随后编制了战略性的报告，在该报告中制定了一份在共同核心部分基础上生产系列发动机的计划。其目的至少是将罗尔斯·罗伊斯公司置于能够为在世界各地所生产的各种燃气涡轮民用客机制造发动机的地位。
在1987年，大推力发动机的需求趋于明朗。作为波音747-400和波音767客机动力的RB211发动机，在其原有的42000磅力[1]推力基础上，将RB211-524G/H的推力提高到60600磅力。但是，这种推力的发动机不能满足波音和空中客车公司研发的新型宽体客机的要求，因为这种客机有新的有效载荷/可达距离，以及高的初始巡航高度的需求。
新型客机，比如波音777、MD11和空客A330及空客A340，均希望比它们替代的波音747、DC10和“三星”（Tri Star）飞得更远。如果他们的客机能够在更高的高度上开始巡航，则航空公司也会从中受益。因为在繁忙的时期，他们可在一天中最为有利的时间内更为可靠地得到起飞时间段。更高的巡航高度也会降低燃油消耗量。这些要求的结果是，除了需要安装4台发动机的空客A340客机外，所有其他客机均需要安装推力比60000磅力更大的发动机。
在宣传其大发动机的战略中，罗尔斯·罗伊斯公司立即做出了两项重大决定。是将发动机制造成全新发动机还是改型发动机？是三轴还是两轴发动机？在做结论时，罗尔斯·罗伊斯公司正确评价了可靠性的主要因素。在投入服务的最初期，新型双发宽体客机的需求量是绝对可靠的。
这种情况的确迫使罗尔斯·罗伊斯公司倾向于改型发动机和三轴发动机。正如我们不久即可看到的遄达发动机，成为了罗尔斯·罗伊斯公司的新型大发动机，该发动机的项目经理贾尔斯·哈维（Giles Harvey）讲道：
我们的基本战略是制造我们擅长的发动机，即具有刚性好、性能稳定和节约燃油这三种内在优势的三轴发动机。
然而，在寻求RB211改型概念期间，他们必须要了解的一点是，与其竞争对手相比，改型发动机的推测重量[2]大是一种不利的因素。但哈维不认为重量是问题，并讲道：
我们知道早期的RB211是一种保守的设计，因此比它的竞争对手要重一些，这一点我们是知道的，由于我们增大了风扇的尺寸，所以发动机变得相对轻了一些。很显然我们在此之前就进行了设计方面的研究，但我们没有意识到在这种规格的发动机上进行减重的重要性。
由于具有更大的推力才产生了差异。三轴发动机具有更佳的级间匹配，表明每一个转子在空气动力方面均能够更好地达到最佳特性，因此控制更为有效，同时还减轻了重量。
在那时，遄达发动机项目经理斯坦·托德（Stan Todd）讲道：
在那里始终是有利益存在的，但是在较小尺寸的发动机方面，两轴的设计会通过有效的间隙控制和精心的设计来弥补差异。
哈维断言，对于大推力发动机来讲，两轴设计限制了选择，他补充说道：
为了获得充足的核心流量，他们必须做出选择，一是在风扇上增加更多的增压级，二是增加高压压气机的长度。由于考虑到噪声和风扇叶片的断裂问题，所以新型发动机的大风扇转速受到了限制，这表明在增压器后面增加额外的级已起不到什么效果。因此，必须考虑在高压系统中增加更多的级。问题是在为了控制旋转速度而抑制其高压压气机直径的同时，高压压气机被加长。之后就会遇到轴的旋转问题，而且控制其旋转的轴承布置也达不到最佳状态。
罗尔斯·罗伊斯公司工程部现任经理迈克·豪斯（Mike Howse）总结道：
三轴发动机的概念包括低压系统和由中压和高压系统组成的燃气发生器。这三个系统均可独立设计为在其最佳空气动力载荷状态下运行，从而产生高效率和较少的压气机和涡轮级。在1961年中形成了这种概念后，这就成为了一种设计理念。
中压（相对于高压而言）涡轮的较低转速导致低机械载荷，从而使中压叶片无须进行冷却，并在所有的遄达发动机上一直保持这种状态。这种设计进一步降低了燃油消耗量。
风扇在其自身正确的低转速下运转，使核心压气机每一级有适度的增压比，均可在接近于它们理想的较高转速下运行。每一级均可产生高压，因此只需要较少的级数，以及最少数量的可变几何形状的静子。由于中压压气机产生较高的压力上升，因此短的高压系统运行平稳快速，可避免使用变量，简化了大修并降低了维修成本。
因此，三轴设计比等效的两轴发动机更短、刚性更好，而且重量更轻。这种设计达到了较少级、较少叶片、较少零部件总数和降低单元成本的目的。可以采用高结构强度的双层机匣和4个由刚性径向支撑结构件定位的轴承腔设计出尺寸短、刚性好的发动机。这种设计会对每个短旋转系统提供极好的支撑，从而确保对风扇、压气机和涡轮叶片叶尖间隙进行严格控制，以便提供极佳的性能保持力。
三轴结构的内在优势是布局灵活，便于提供具有涵道比和推力范围的系列发动机。因为可以在不受低转速低压系统影响的情况下设计高压和中压系统，从而提高涵道比和推力。零部件的单独缩放比例导致大量的选项，与当今计算机的模型制造技术的结合，使之能够通过实际的成本效益方法在产业上实现这些选项……
在具有更为有效结构、零部件数量减少和具有利用较小风扇直径获得更大推力能力的情况下，三轴发动机概念制造出了相对于两轴发动机设计重量更轻的发动机，同时提高了发动机推力要求。遄达发动机的固有推重比效益可在波音777客机上产生超过8000磅[3]的有效载荷优势。
“改型提议”表示除了改变材料和得到改进的空气动力设计外，遄达发动机的高压系统将比正在研发的RB211-524G/H的高压系统小一些；然而，罗尔斯·罗伊斯公司将RB211-535E4推荐为世界上第一台具有宽弦、无阻尼凸台风扇的高涵道比发动机，之后将其与后期的RB211-524发动机配用，然后用在遄达发动机上。正如我们在三部曲第二部中看到的那样，钛合金仍然是被选中的材料，其原因是在原RB211上尝试引入的复合材料叶片在鸟撞试验中失效。宽弦叶片在数千小时的服役中证实了它们的价值，特别是波音757从芝加哥起飞时撞到一群加拿大黑雁的事件更加证实了它们的价值。其中一台发动机至少吸入了4只3千克重的黑雁，但该发动机仍然运转到复飞并降落。而且这次复飞不仅仅是飞一圈和降落那么简单。飞行规则要求必须在空中将燃油排掉，从而使客机比起飞时的重量轻许多。
正如我们已经看到的那样，罗尔斯·罗伊斯公司做出了参与大发动机市场竞争的慎重决定。参与竞争的进展如何，而且竞争的结果是什么？
罗尔斯·罗伊斯公司、通用电气公司和普拉特·惠特尼公司这三家竞争对手均投入了比以往更大的赌注。他们都将目光瞄准了大型双发客机这个新品种，这种客机在双发延程运营（ETOPS）环境中用途广泛，也有人开玩笑地将其说成“发动机要转动，否则乘客就得游泳”。
相关的联邦航空条例规定：
以地形特点、运营种类或使用的客机性能为依据，除非得到管理员的授权，否则没有获得授权的人是不得驾驶双发或三发客机（安装三发涡轮发动机的客机除外）飞行包括从某一适当机场算起到某一点的距离超过1小时航程（在一台发动机不工作的状态下，在静止空气中以正常的巡航速度飞行）的航线。
该项规定表明，从一开始此要求就将成为服务的可靠保证，在过去仅是依靠发动机公司多年的研发历史。同时还不断地要求提高性能，降低油耗，减少排放和噪声，以及降低运营成本。
通用电气公司是三家竞争对手中唯一研发全新核心机的公司。普拉特·惠特尼公司计划扩展其PW4000核心机，而罗尔斯·罗伊斯公司将要利用其RB211系列来研发遄达发动机。GE90发动机的关键设计特点是其直径为3.12米的风扇，可将涵道比提高到9∶1～10∶1之间。寄希望于在推力水平为342千牛的条件下投入服役，与其现有的推力为277千牛CF6-80C2的830千克/秒空气流量相比，在该推力水平状态下其宽弦风扇叶片将在爬升顶端时能够提供1520千克/秒的空气流量。CF6的涵道比仅为5∶1。像普拉特·惠特尼公司一样，通用电气公司首次采用了宽弦风扇，并且出于重量的原因，通用电气公司仍然寄希望于使用合成材料来制造风扇，但也知道在应力或飞鸟撞击下叶片碎裂的危险。
普拉特·惠特尼公司正在从事直径为2.84米的空心、无叶冠的宽弦钛合金风扇叶片组的工作，然而却承认：
因为我们在先进的涵道推进器方面变得成熟有经验，所以复合材料可能在晚些时候开始起作用。
在PW4000核心机已经具有1400万小时飞行经验后，普拉特·惠特尼公司自信地宣布将PW4073发动机用于联合航空公司（United Airlines）（普拉特·惠特尼公司得到首份波音777的发动机订单）。
