㈠ 是我还放不下,放不下那些梦那些疯狂
1998年第二届珠海航展上,歼轰-7歼击轰炸机首次公开亮相,并获得了一个响亮的名字——飞豹,在建国50周年大庆中刚刚装备中国海军航空兵的歼轰-7飞过天安门,接受人民的检阅,经过中国广大科研人员艰苦努力,性能更先进、功能更全面的歼轰-7A列装中国空军,已经成为空军远程打击又一只有力的铁拳。
机名:FBC-1绰号:飞豹制造商:西安飞机工业(集团)有限责任公司(172)武备:23毫米双管机炮
歼轰-7“飞豹”
PL-5空空导弹 C-801,C-802对舰导弹,最大载弹量6500千克 机身长:22.325米 最大飞行速度:1.6马赫最大飞行高度:15500米 机身高:6.575米基本空重:14.5吨 最大起飞重量:28457千克 作战半径:1650千米 翼展:12.705米 乘员:2 发动机:2 台WS9 秦岭涡扇发动机编辑本段研制背景来谈谈歼轰-7研制的背景。1974年初,中国海军在西沙对越自卫反击战中取得了击沉击伤敌四艘巡逻艇的战绩,但也暴露出缺乏海军航空兵空中支援的问题。这主要是因为当时海航装备的歼击机基本没有对海攻击能力,轰-5航程较近,又过于老旧不堪重任。因此适合海航使用的新型攻击机成为迫切急需的机型。
飞豹 精彩照片(19张)在1975年的军备发展会议上,军方强烈要求三机部,现航空工业总公司,研制一种中程轰炸机以满足未来的作战需求。同时空军的轰-5、轰-6速度太慢,无法适应现代高强度作战的要求,而超音速的强-5航程又太短(1500千米),且载弹量仅有2000千克。因此空军也迫切希望拥有兼有战斗机和轰炸机性能的新型飞机。国防科工委根据海空军的要求,确定关于新歼击轰炸机的战术技术要求,随即据此要求三机部用一个机型,装备同种类武器和机载设备,分别满足海空军的需求。在计划中,海空军的新歼轰除了作战使用的武器和配备不同外,技术性能基本一致。1976年6月,三机部下属各单位的设计精英云集北京,被要求在最短的时间内提出各自设计方案。沈阳飞机制造厂和南昌飞机制造厂率先提出了自己的方案。起先三机部倾向沈阳歼轰-8方案,该方案计划在歼-8的基础上发展一种强调对地攻击能力的轻型歼击轰炸机。沈飞以米格-23MC为基础,改歼-8机头进气为两侧进气配置,采用新型大推力发动机,在牺牲升限和速度的前提下(由20000米、M2.0下降到15000米和M1.75),增大载弹量(由2200千克到4500千克)。同时飞机的航程也提升至3000千米以上。南昌厂的强-6型强击机的设计思想则更加超前。从60年代到70年代这段时间,世界航空界非常流行可变翼技术的应用开发,这股潮流对中国航空业也产生了相当程度的影响。在强-6的研发初期,部份科研人员建议在吸取米格-27,以及从越南战争获得的F-111的精华,发展中国的下一代歼轰机。其实从60年代末开始,中国唯一具有攻击机制造经验的南昌飞机制造厂,在总设计师陆孝彭坚持下,吸收部份米格-23的设计经验,已经开始设计单发双座超音速强击机,作为强-5和歼-6的共同后续机。南昌厂确定的强-6方案,采用悬臂式变后掠翼设计,机腹进气,装一具最大后推力为12200千克的涡扇-6涡扇发动机。从外形来看,强-6就像是F-16和米格-23的混合体。但计划采用的涡扇-6发动机出现了严重的技术瓶颈,同时更为重要的是,由于底子薄弱、技术力量不足,变后掠翼设计所带来的焦点移动与飞机控制矛盾等各种问题无法解决。最终强-6项目中途夭折。
这时,苏联已在我边境附近部署了重兵,高密度大纵深的防空火力网已经建成,进攻威胁咄咄逼人。在这一严峻形势下,终于在1977年11月,西安603所在统一内部争议后,发表了第三个方案的初步设计:一种具有前线超音速低空突防能力的歼击轰炸机。603所确定了传统设计和线传飞行控制技术相结合的路子,力图使该设计达到更先进的水平。新歼轰的竞争进入了三足鼎立的局面,之后歼轰-7最终确认由西安的603所负责研制。据称当时赋予该项目“70工程”代号。之后,海空军因为各自作战对象不同及使用兵器不同,而对飞机座舱布局产生了争论。海军作战目标为各种水面舰艇,飞行员根据机载电子设备操纵空舰导弹进行攻击,希望采用类似美国刚服役不久的F-14的纵列双座。而空军因其主要面对是苏联地面部队,希望搞便于两名飞行员协同的并列双座布局。而当时的航空工业不足以搞两种座舱布局,双方进行了旷日持久的争论。这一争论一下子占用了三年的宝贵时间。进入80年代中国改革开放,百业待兴。军队建设也不得不为经济建设让路。多项新装备研发计划被迫终止,包括歼-13,强-6等最重要的装备发展项目下马。同期的歼轰-7也落得个经费削减,进度放缓的地步。1982年英阿马岛一战,阿根廷超军旗攻击机发射AM39“飞鱼”导弹击毁英国皇家海军“谢菲尔德”号驱逐舰,这给中国军方留下了深刻的印象。马岛战争后,中国海军开始探讨轰炸机、水面舰只、潜艇三位一体的联合作战模式。于是到了1982年11月,歼轰-7、歼-8全天候型计划再次全面启动。到1983年初,603所先后完成了歼轰-7结构,强度和系统原理性实验,同时转入全面详细设计阶段。同时与歼轰-7相配套的新一代“鹰击-8”(YJ8)空舰导弹的预研工作也正式开始。同年5月,国家拨专款更新603所的生产制造设备,以确保飞机的正常生产研制进度。603所在没有原准机可供参照的情况下,提出了标准设计“20年不落后”的口号,主要负责人为陈一坚。在此后10年“飞豹”的研制过程中,仍经受了“三起三落”的严峻考验。当时,“飞豹”的研制经费只有一亿美元,远低于其他国家同等水平。最初限于条件,许多试验都是在露天完成,使用手摇计算机和计算尺处理大量数据,绘图过程完全依赖手工。最终确定的“飞豹”气动外形如下:正例程串行双座布局,常规半硬壳式蜂腰形机身,带腹鳍。中等展弦比后掠式上单翼有前缘锯齿,带下反角,气动扭转外翼,翼根有填角。斜定轴全动式中下平尾,大后掠单垂尾。两台涡轮风扇发动机并列装在后机身内,进气道位于机身两侧翼根处。由于目前还不详的原因,歼轰-7非常早的公开曝光,这与中国保密体制似乎不符。在88年的北京国际防卫展上,曾展示歼轰-7的模型。同时在香港《现代军事》杂志上,603所长期刊登了“歼轰-7”广告,相信资历老点的爱好者都会记得。现在装备部队的歼轰-7,与88年的模型和广告画相比有许多不同之处。首先后座舱上设有一具超高频通讯天线,垂直尾翼前缘也增加了长方形的电子战天线,垂直尾翼的布局构型类似米格-23,木制垂尾顶端的水平扰流稳定片已不复见。实物与模型的最明显差别在于进气道外形,原形机进气道呈矩形,其后方有两个类似米格的方形辅助进气口,而模型进气道略呈圆形,与AMX攻击机或轰-6相近,并且没有原形机上的辅助进气口。不论实物或模型,都在主翼的襟翼外侧带有前缘锯齿状结构(Dog Teeth)和翼刀,可增强低速大攻角飞行时的操纵性和稳定性,阻延主翼失速发生。这种锯齿状设计多见于1960年和1970年代的战斗机,例如幻影F-1和“幼狮”,符合发展时代背景,但在线传操纵系统(FBW)问世已显落后。而且翼刀和锯齿都会极大增大雷达反射面积。现役的第三代战斗机中只有JAS-39仍保留锯齿结构。歼轰-7和歼-8II都隐约能看到米格系列的影子,体现了中国在苏联突然撤出后长时间都不能摆脱苏式设计的惯性。最为遗憾的是,“飞豹”的翼刀是在当时无法确认新的气动布局和控制手段是否还需要翼刀辅助的情况下,为稳妥起见而加装的。研制成功后,经过多年研究,确认该翼刀毫无用处,于是在后来的改进型中翼刀被取消。总设计师陈一坚向刘华清同志介绍“飞豹”。刘华清后任中央军委副主席,对我军80年代后成果丰硕的装备科研工作做出了重大贡献。动力瓶颈 综上所述,“飞豹”的机体、气动、火控系统均为中国自行研制。但其发动机涡扇-9则是进口货,十几年过去了,直到最近仍未能彻底实现国产化,成为了歼轰-7的一大瓶颈。
在研制过程中,发动机一直是困扰整个进程的一个瓶颈。因为各种原因,斯贝发动机在“飞豹”研制之初极可能阻碍飞机批生产,影响部队装备。我方人员在1991年5月去英国罗罗公司探讨超-7飞机动力选项之一RB-199发动机时,有关人员介绍了英国空军退役的F- 4H飞机装的斯贝发动机的有关事宜,表示通过检修分别给出300、500、700d'时剩余寿命,我方认为可以考虑引进这些发动机。后这一计划被搁置,一度出现原已进口的斯贝发动机全部用尽,新生产的“飞豹”已无发动机可用的局面。1994年初空军副司令员林虎建议:先装前苏联米格-29飞机的RD-33发动机,以后再换装由624所研制的中等推力涡扇发动机。该建议得到中央军委副主席刘华清的同意,后来因海军和工业部门都认为行不通,由总参装备部于1994年7月25日_27日在南苑空军后勤部招待所开专家会讨论“飞豹”飞机改装中推发动机问题。会上海军、军科院、国防大学的教授专家们都一至认为:“飞豹”飞机总重量吨位适当,双人、双发、中等展弦比、中等后掠角布局很好,作为能对地、对海、对空作战,载弹量大,功能多的超音速歼击轰炸机很适合未来实战要求;要求尽快、尽早、尽量多生产这种装备可靠性高、低空性能好的斯贝发动机的飞机。重新研制的中推周期可能要很长,所以实在行不通,此事也就作罢。关于过渡用前苏联米格-29的RD-33发动机问题,会上也说一下,主要是推力小不能保证飞机的性能,且改起来也不是那么容易,改后的试验工作也很多,需要重新进行定型试飞,仅此也就无法再多论证了。为了扭转这种混乱局面,海军和工业部门主管人员做了大量工作,最终领导上同意采购上述尚有剩余寿命的斯贝发动机,飞豹“换发”的风波就算平息了。“飞豹”装稳定、可靠性好的斯贝发动机,保证了9年1600架次定型试飞,以及后来到部队试用并承担“9910”任务都证明是成功的;坚持不换发的大方向已经并且将继续证明是对的。总之,没有成熟的发动机是不能换的。由于大方向定了,在飞机研制、生产不断发展,急需更多发动机的时候,还是下决心购买了英国退役的“堪用”、“堪修”的斯贝发动机近80台,实际能使用的发动机55台,以应国产涡扇-9没出来前的急需。国产涡扇-9是英国斯贝(SPEY)MK202发动机的国产衍生型,后者是英国皇家空军F-4“鬼怪”式战斗机的标准发动机。MK202最大推力9,305公斤,推重比在6.5左右。当时中国希望将MK202作为标准发动机装备,出资5亿英镑,于1975年12月13日与罗尔斯·罗伊斯公司签约引进了该发动机生产专利。1976年3月,603所的中国红旗机械厂负责开始试制该发动机。1979年7月25日第一台使用英国毛料制造的零组件、罗尔斯·罗伊斯外购件和附件的涡扇-9完成装配。同年11月13日完成150小时持久试车,首批共制造4台。1980年初,中国制造的两台涡扇-9发动机和两套部件,在英国高空台上作了高空性能、功能、再点火试验和-40℃冷起动试验,并对其5种零部件作了强度试验考核。同年5月30日,中英双方在考核试验通过报告上签字。至此红旗厂成功的实现了第一步,用英国毛料成功试制出涡扇-9发动机。按计划,当时应该接着进行国产毛料试制,但由于当时国民经济调整,使涡扇-9国产化进度拖后,1983年才取得初步进展。压缩机叶片的铸造技术到88年才得以突破。进口斯贝发动机得到了很高的评价:80年代末对引进的某型库存发动机开始装机使用,此后每年根据生产任务陆续出库,库中存放时间达 10到20年之久 该批发动机在141950h的总工作时间内,共发生空中停车1台次,故其空中停车率为0.007‰ 目前所发生故障主要集中在附件上,如高压停车开关、热电偶、温控放大器、催化点火器、微动开关等,这些有的是发动机大修时需同时返附件厂大修的附件,如温控放大器。有的属发动机大修时发现损坏或失效必须更换的附件,如催化点火器、热电偶等。由此可见,加强附件的质量控制对避免此类故障发生尤为重要。另外,有一些故障是装配不当或使用不当造成的,可以肯定,随着批量化生产的实现,生产制造和装配技术的日臻成熟和使用经验的积累,此类故障也会逐渐减少。此外,有相当一部分故障比如漏燃油或滑油是由于密封件如波纹垫、石棉垫、胶圈等失效所导致,这类故障也对日常维护提出了更高的要求。重复性故障占全部故障总数的63.8%,偶发性故障占全部故障总数的36.2% 叶片故障占重复性故障为2%,主要是由进气道铆钉脱落和沙尘引起的 虽然在大部件(单元体)寿命控制维修体制下,某型发动机涡轮部件批准大修寿命为700h,即该型发动机的理论最长翻修寿命为700h,但由于采用“视情维修”方式,在经过全面检测后,在确信发动机的安全、性能和质量状况的前提下,可对发动机进行延长使用。因此,有些返修间隔时间超过700h是合理的,但延长使用的时间受到严格控制,该延长使用时间一般在100h以内。因此,主要考虑返修后使用寿命在800h以内的返修。该批某型发动机在整个2000h寿命周期内,总工作时间为141950h,共返厂修理341次,计算得到的该批发动机返修率为2.4‰,略高于一台成熟发动机的目标值(2‰)。国产涡扇-9最大加力推力9305千克,最大军用推力5557千克,中间状态推力4692千克,最大连续推力4692千克,最大军用耗油率0.684千克/千克/小时,最大加力耗油率2.0千克/千克/小时,推重比5.05,空气流量92.5千克/秒,涵道比0.62,总增压比20,涡轮前温度1167摄氏度,直径1093.32毫米,最大长度5205毫米(喷口全张开)。从数据来看,涡扇-9的推力固然无法与AL-31等先进发动机相比,但以当时的技术水平已经相
装备歼轰-7的中国国产秦岭发动机当不错了。尤其耗油率则远远优于当时国内的涡喷发动机,使得歼轰-7的航程得到了保证。从弹程指数(载弹量与作战半径乘积),“飞豹”的弹程指数为3150t·km,”狂风“为3120t·km,F/A-18为2960t·km。但真正实现全面的国产化还未能实现,外电报道为此解放军被迫从英国引进了一批早已封存多年的“斯贝”涡扇发动机。在2003年7月17日,国产化涡扇-9通过国产化工程技术鉴定,获准投入批量生产。实现全国产的涡扇-9被命名为“秦岭”。于是乎,涡扇-9发动机经过近30年奋斗,终于实现了完全国产化。在其他方面,歼轰-7也遇到不少难题,但在有关部门的协调下后逐一获得解决。例如试飞中原型机整个方向舵飞掉了,试飞员竟然将方向控制能力接近零的飞机飞了回来。为此修改了垂尾设计,又用回了米格机的垂尾尖顶设计。由于垂尾改变,一些天线也要重新布置。下图为歼轰-7原型机起飞。请留意再下面的图片,这就是《现代军事》上“轰-7”的广告画。可以清楚的看到歼轰-7原型和批量型号的垂尾的区别。
㈡ 涡喷14“昆仑”发动机、涡扇9发动机的寿命有多长
目前来看不存在爆发二战那样不计成本的全面战争的可能性了。因此在局部战争或和平时期,装备的全寿命成本是一个必须考虑的问题。自然是使用寿命越长,全寿命期的成本越低。一个事实就是,不管愿不愿意承认,长寿命的发动机体现的是设计和材料工艺的先进实力,这个苏联是心有余而力不足,TG则还有很长的路要走。另外,说起31。记得<<航档>>上曾经介绍过,80年代初31的首翻期不足100小时......
㈢ 当时英国为什么肯卖斯贝发动机给中国
从政治角度讲,当时虽然有对华禁运的条约的限制和阻扰,但是当时的中国在邓小平的领导下外交是非常得力的,当时和英国不仅在谈发动机出口,还在谈更重要的一件事:香港,从一定程度上讲,英国用出口斯贝发动机的方法,不仅可以换取中国在香港问题上的一点软态度(也就是一个好脸色,当时中国态度非常强硬的),也可以顺便赚一笔;从技术角度讲,斯贝发动机在当时战斗机的发动机家族中已经算是中等水平的航空发动机了,而且中国在发动机的技术上也不能指望靠斯贝发动机就能获得质的飞跃,所以英国卖给中国是完全没有顾虑的。。。。。。就这么多,希望楼主满意给分,谢谢啦
㈣ 涡扇-9的介绍
1972年,中国开始与英国接触讨论引进其“斯贝”MK511型民用涡扇发动机的可能,并考虑引进后再在其基础上发展出自己的军用型涡扇发动机。
㈤ 为什么空军运输机用涡浆发动机
涡扇发动机是喷气发动机的一个分枝,从血原关系上来说涡扇发动机应该算得上是涡喷发动的小弟弟。从结构上看,涡扇发动机只不过是在涡喷发动机之前(之后)加装了风扇而 已。然而正是这区区的几页风扇把涡喷发动机与涡扇发动机严格的区分开来。涡扇发动机这个“小弟弟”仗着自已身上的几页风扇也青出与蓝。
现代的军用战斗机要求越来越高的机动性能,较高的推重比能赋予战斗机很高的垂直机动能力和优异的水平加速性能。而且在战时,如果本方机场遭到了对方破坏,战斗机还可以利用大推力来减少飞机的起飞着陆距离。比如装备了F-100-PW-100的F-15A当已方机机的跑道遭到部分破坏时,F-15可以开全加力以不到300米的起飞滑跑距离起飞。在降落时可以用60度的迎角作低速平飞,在不用减速伞和反推力的情况下,只要500米的跑道就可以安全降落。
更高的推重比是每一个战斗机飞行员所梦寐以求的。但战斗机的推重比在很大和度上是受发动机所限--如果飞机发动机的推重比小于6一级的话,其飞机的空战推重比就很难达到1,如果强行提高飞机的推重比的话所设计的飞机将在航程、武器挂载、机体强度上付出相当大的代价。比如前苏联设计的苏-11战斗机使用了推重比为4.085的АЛ-7Ф-1-100涡喷发动机。为了使飞机的推重比达到1,苏-11的动力装置重量占了飞机起飞重量的26.1%。相应的代价是飞机的作战半径只有300公里左右。
而在民用客机、运输机和军用的轰炸机、运输机方面。随着新材料的运用飞机的机身结构作的越来越大,起飞重量也就越来越大,对发动机的推力要求也越来越高。在高函道比大推力的涡扇发动机出现之前,人们只能采用让大型飞机挂更多的发动机的方法来解决发动机的推力不足问题。比如B-52G轰炸机的翼下就挂了八台J-57-P-43W涡喷发动机。该发动机的单台最大起飞推力仅为6237公斤(喷水)。如果B-52晚几年出生的话它完全可以不挂那么多的发动机。在现在如果不考虑动力系统的可靠性,像B-52之类的飞机只装一台发动机也未尝不可。
而涡扇发动机的诞生就是为了顺应人们对航空发动机越来越高的推力要求而诞生的。因为提高喷气发动机的推力最简单的办法就是提高发动机的空气流量。
一,历史
在五十年代未、六十年代初,作为航空动力的涡喷发动机以经相当的成熟。当时的涡喷发动机的压气机总增压比以经可以达到14左右,而涡轮前的最高温度也以经达到了1000度的水平。在这样的条件下,涡喷发动机进行部分的能量输出以经有了可能。而当时对发动机的推力要求又是那样的迫切,人们很自然的想到了通过给涡喷发动机加装风扇以提高迎风面积增大空气流量进而提高发动机的推力。
当时人们通过计算发现,以当时的涡喷发动的技术水平,在涡喷发动机加装了风扇变成了涡扇发动机之后,其技术性能将有很大的提高。当涡扇发动机的风扇空飞流量与核心发动机的空气流量大至相当时(函道比1:1),发动机的地面起飞推力增大了面分之四十左右,而高空巡航时的耗油量却下降了百分之十五,发动机的效率得到了极大的提高。
这样的一种有着涡喷发动机无法比及的优点的新型航空动力理所当然的得到了西方各强国的极大重视。各国都投入了极大的人力、物力和热情来研究试制涡扇发动机,在涡扇发动机最初研制的道路上英国人走在了美国人之前。英国的罗尔斯·罗伊斯公司从一九四八年就开始就投入了相当的精力来研制他们的“康维”涡扇发动机。在一九五三年的时候“康维”进行了第一次的地面试车。又经过了六年的精雕细刻,一九五九年九月“康维MK-508”才最终定型。这个经过十一年孕妇的难产儿有着当时涡喷发动机难以望其项背的综合性能。“康维”采用了双转子前风扇的总体结构,函道比为0.3推重比为3.83地面台架最大推力为7945公斤,高空巡航推力为2905公斤,最大推力时的耗油量为0.735千克/小时/千克,压气机总增压比为14,风扇总增压比为1.90,而且英国人还在“康维”上首次采用了气冷的涡轮叶片。当康维最终定型了之后,英国人迫不及待的把他装在了VC-10上!
美国人在涡扇发动机的研发上比英国人慢了一拍,但是其技术起点非常的高。美国人并没有走英国人从头研制的老路,美国的普·惠公司利用自已在涡喷发动机上的丰富的技术储备,采用了以经非常成熟的J-57作为新涡扇发动的内函核心发动机。J-57是美国人从1947年就开始设计的一种涡喷发动机,1949年完成设计,1953年正式投产。J57在投产阶段共生产了21226台是世界上产量最大的三种涡喷发动机之一,先后装备了F-100、F-101、F-102、B-52等机种。J-57在技术上也有所突破,他是世界上第一台采用双转子结构的喷气发动机,由单转子到双转子是喷气发动机技术上的一大进步。不光是核心发动机,就连风扇普惠公司也都是采用的以经相当成熟的部件,以被撤消了型号的J91核动力喷气发动机的长叶片被普惠公司拿来当作新涡扇的风扇。一九六零年七月,普惠公司的JT3D涡扇发动机诞生了。JT3D的最终定型时间比罗罗的康维只晚了几个月,可是在性能上却是大大的提高。JT3D也是采用了双轴前风扇的设计,地面台架最大推力8165公斤,高空巡航推力2038公斤,最大推力耗油0.535千克/小时/千克,推重比4.22,函道比1.37,压气机总增压比13.55,风扇总增压比1.74(以上数据为JT3D-3B型发动机的数据)。JT3D的用处很广,波音707、DC-8用的都是JT3D。不光在民用,在军用方面JT3D也大显身手,B-52H、C-141A、E-3A用的都是JT-3D的军用型TF-33。
现今世界的三大航空动力巨子中的罗·罗、普·惠,都以先后推出了自已的第一代涡扇作品。而几乎是在同一时刻,三巨头中的令一个也推出了自已的第一代涡扇发动机。在罗·罗推出“康维”之后第八个月、普·惠推出JT-3D的前一个月。通用动力公司也定型了自已的第一代涡扇发动机CJ805-23。CJ805-23的地面台架最大推力为7169公斤,推重比为4.15,函道比为1.5,压气机增压比为13,风扇增压比为1.6,最大推力耗油0.558千克/小时/千克。与普·惠一样,通用动力公司也是在现有的涡喷发动机的基础之上研发自已的涡扇发动机,被用作新涡扇的内函核心发动机的是J79。J-79与1952年开始设计,与1956年投产,共生产了16500多台,他与J-57一样也是有史以来产量最高的三种涡喷发动机之一。与J57的双转子结构不不同,J79是单转子结构。在J-79上首次采用了压气机可调整流叶片和加力全程可调喷管,J-79也是首次可用于两倍音速飞行的航空发动机。
通用动力公司的CJ805-23涡扇发动机是涡扇发动机的中一个决对另类的产品,让CJ805-23如此与众不同的地方就在于他的风扇位置。他是唯一采用后风扇设计的涡扇发动机。
在五六十年代,人们在设计第一代涡扇发动机的时候遇到了很大的困难。首先是由于大直径的风扇与相对小直径的低压压气机联动以后风扇叶片的翼尖部分的线速度超过了音速,这个问题在当时很难解决,因为没有可利用的公式来进行运算人们只能用一次又一次的试验来发现、解决问题。第二是由于在压气机之前多了风扇使得压气机的工作被风扇所干拢。第三是细长的风扇叶片高速转动所引起的振动。
而通用动力公司的后风扇设计一下子完全避开了这三个最主要的困难。CJ805-23的后风扇实际上是一个双节的叶片,叶片的下半部分是涡轮叶片,上半部分是风扇叶片。这样的一个叶片就像涡轴发动的自由涡轮一样被放在内函核心发动机的尾部。叶片与核心发动机的转子没有丝毫的机械联系,这样人们就可以随心所欲的来设计风扇的转速,而且叶片的后置也不会对压气机产生不良影响。但在回避困难的同时也引发了新的问题。
首先是叶片的受热不匀,CJ805-23的后风扇叶片的涡轮部分在工作时的最高温度达到了560度,而风扇部分的最低温度只有38度。其次,由于后风扇不像前风扇那样工作在发动机的冷端,而是工作在发动机的热端,这样一来风扇的可靠性也随之下降,而飞机对其动力的要求最重要的一条就是万无一失。而且风扇后置的设计使得发动机的由于形状上的原因其飞行阻力也要大于风扇前置的发动机。
当“康维”、JT-3D、CJ805-23这些涡扇发动机纷纷定型下线的时候,人们也在不断的反思在涡扇发动机研制过程。人们发现,如果一台涡扇发动机如果真的像“康维”那样从一张白纸上开始试制则最少要用十年左右的时间新发动机才能定型投产。而如果像JT-3D或CJ805-23那样利用以有的一台涡喷发动机作为内函发动机来研制涡扇发动机的话,因为发动机在技术上最难解决的部分都以得到了解决,所以无论从时间上还是金钱、人力、物力上都要节省很多。在这样的背景之下,为了缩短新涡扇的研制时间、减少开发费用。美国政府在还末对未来的航空动力有十分明确的要求的情况下,从一九五九年起开始执行“先进涡轮燃气发生器计划”,这个计划的目地就是要利用最最新的科研成果来试制一种燃气核心机,并进行地面试车,以暴露解决各部分的问题。在这个燃气核心机的其础之上进行放大或缩小,再加装其它的部件,如压气机、风扇等等就可以组装成不同类型的航空涡轮发动机。如涡扇、涡喷、涡轴、涡桨等等。“先进涡轮燃气发生器计划”实际上是一个有相当前瞻意味的预研工程。
用今天的眼光来看,这个工程的指导方向无疑是正确的。美国的政府实际上是在激励本国的两大动力公司向航空动力系统中最难的部分开刀。因为在燃气涡轮发动机中最最严重的技术难点就产生在这个以燃气发生器和燃气涡轮为主体的燃气核心机上。在每一台以高温燃气来驱动燃气涡轮为动力的发动机上,由燃气发生器和燃气涡轮所组成的燃气核心机的工作地点将是这台发动的最高温度、最大压力的所在地。所以其承受的应力也就最大,工作条件也最为苛刻。但燃气核心机的困难不只是压力和温度,高转数所带来的巨大的离心力、飞机在加速时的巨大冲击,如果是战斗机还要考虑到当飞机进行机动时所产生的过载和因过载以引起的零部件变形。在为数众多的困难中单拿出无论哪一个都将是一个工程上的巨大难题。但如果这些问题不被解决掉那么更先进的喷气发动机也就无从谈起。
在这个计划之下,普惠公司与通用动力公司都很快的推出了各自研发的燃气核心机。普惠公司的核心机被称作STF-200而通用动力公司的燃气核心机为GE-1。时至今日美国人在四十年前发起的这场预研还在发挥着他的作用,现如今普惠公司和通用动力公司出品的各式航空发动机如果真的都求其根源都话,它们却都是来自于STF-200与GE-1这两个老祖宗。
二、单转子和多转子
在研制一台新的涡扇发动机的时候,最先解决的问题是他的总体结构问题。总体结构的问题说明白一些就是发动机的转子数目多少。目前涡扇发动机所采用的总体结构无非是三种,一是单转子、二是双子、三是三转子。其中单转子的结构最为简单,整个发动机只有一根轴,风扇、压气机、涡轮全都在这一根轴上。结构简单的好处也不言自明--省钱!一方面的节省就总要在另一方而复出相应的代价。
首先从理论上来说单转子结构的涡扇发动机的压气机可以作成任意多的级数以期达到一定的增压比。可是因为单转子的结构限制使其风扇、低压压气机、高压压气机、低压涡轮、高压涡轮必须都安装在同一根主轴之上,这样在工作时他们就必须要保持相同的转速。问题也就相对而出,当单转子的发动机在工作时其转数突然下降时(比如猛收小油门),压气机的高压部分就会因为得不到足够的转数而效率严重下降,在高压部分的效率下降的同时,压气机低压部分的载荷就会急剧上升,当低压压气机部分超载运行时就会引起发动机的振喘,而在正常的飞行当中,发动机的振喘是决对不被允许的,因为在正常的飞行中发动机一但发生振喘飞机十有八九就会掉下来。为了解决低压部分在工作中的过载只好在压气机前加装导流叶片和在压气机的中间级上进行放气,即空放掉一部分以经被增压的空气来减少压气机低压部分的载荷。但这样以来发动机的效率就会大打折扣,而且这种放掉增压气的作法在高增压比的压气机上的作用也不是十分的明显。更要命的问题发生在风扇上,由于风扇必须和压气机同步,受压气机的高转数所限单转子涡扇发动机只能选用比较小的函道比。比如在幻影-2000上用的M-53单转子涡扇发动机,其函道只有0.3。相应的发动机的推重比也比较小,只有5.8。
为了提高压气机的工作效率和减少发动机在工作中的振喘,人们想到了用双转子来解决问题,即让发动机的低压压气机和高压压气机工作在不同的转速之下。这样低压压气机与低压涡轮联动形成了低压转子,高压压气机与高压涡轮联动形成了高压转子。低压转子的转速可以相对低一些。因为压缩作用在压气机内的空气温度升高,而音速是随着空气温度的升高而升高的,所以而高压转子的转速可以设计的相对高一些。即然转速提高了,高压转子的直径就可以作的小一些,这样在双转子的喷气发动机上就形成了一个“蜂腰”,而发动机的一些附属设备比如燃油调节器、起动装置等等就可以很便的装在这个“蜂腰”的位置上,以减少发动机的迎风面积降低飞行阻力。双转子发动机的好处不光这些,由于一般来说双转子发动机的的高压转子的重量比较轻,起动惯性小,所以人们在设计双转子发动机的时候都只把高压转子设计成用启动机来驱动,这样和单转子发动机相比双转子的启动也比较容易,启动的能量也要求较小,启动设备的重量也就相对降低。
然而双转子结构的涡扇发动机也并不是完美的。在双转子结构的涡扇发动机上,由于风扇要和低压压气机联动,风扇和低压压气机就必须要互相将就一下对方。风扇为将就压气机而必需提高转数,这样直径相对比较大的风扇所承受的离心力和叶尖速度也就要大,巨大的离心力就要求风扇的重量不能太大,在风扇的重量不能太大的情况下风扇的叶片长度也就不能太长,风扇的直径小下来了,函道比自然也上不去,而实践证明函道比越高的发动机推力也就越大,而且也相对省油。而低压压气机为了将就风扇也不得不降低转数,降低了压气机的转数压气机的工作效率自然也就上不去,单级增压比降低的后果是不得不增加压气机风扇的级数来保持一定的总增压比。这样压气机的重量就很难得以下降。
为了解压气机和风扇转数上的矛盾。人们很自然的想到了三转子结构,所谓三转子就是在二转子发动机上又了多了一级风扇转子。这样风扇、高压压气机和低压压气机都自成一个转子,各自都有各自的转速。三个转子之间没有相对固定的机械联接。如此一来,风扇和低压转子就不用相互的将就行事,而是可以各自在最为合试的转速上运转。设计师们就可以相对自由的来设计发动机风扇转速、风扇直径以及函道比。而低压压气机的转速也可以不受风扇的肘制,低压压气机的转速提高之后压气的的效率提高、级数减少、重量减轻,发动机的长度又可以进一步缩小。
但和双转子发动机相比,三转子结构的发动机的结构进一步变的复杂。三转子发动机有三个相互套在一起的共轴转子,因而所需要的轴承支点几乎比双转子结构的发动机多了一倍,而且支撑结构也更加的复杂,轴承的润滑和压气机之间的密闭也更困难。三转子发动机比双转子发动机多了很多工程上的难题,可是英国的罗·罗公司还是对他情有独钟,因为在表面的困难背后还有着巨大的好处,罗罗公司的RB-211上用的就是三转子结构。转子数量上的增加换来了风扇、压气机、涡轮的简化。
三转子RB-211与同一技术时期推力同级的双转子的JT-9D相比:JT-9D的风扇页片有46片,而RB-211只有33片;压气机、涡轮的总级数JT-9D有22级,而RB-211只有19级;压气机叶片JT-9D有1486片,RB-211只有826片;涡轮转子叶片RB211也要比JT9D少,前者是522片,而后者多达708片;但从支撑轴承上看,RB-211有八个轴承支撑点,而JT9D只有四个。
三、风扇
涡扇发动机的外函推力完全来自于风扇所产生的推力,风扇的的好坏直接的影响到发动机的性能,这一点在高函道比的涡扇发动机上由是。涡扇发动机的风扇发展也经历了几个过程。在涡扇发动机之初,由于受内函核心机功率和风扇材料的机械强度的限制,涡扇发动机的函道比不可能作的很大,比如在涡扇发动机的三鼻祖中,其函道比最大的CJ805-23也不过只有1.5而以,而且CJ805-23所采用的风扇还是后独一无二的后风扇。
在前风扇设计的二款发动机中JT3D的函道比大一些达到了1.37。达到如此的函道比,其空气总流量比也比其原型J-57的空气流量大了271%。空气流量的加大发动机的迎风面积也随之变大。风扇的叶片也要作的很长。JT3D的一级风扇的叶片长度为418.2毫米。而J57上的最长的压气机叶片也就大约有二百毫米左右。当风扇叶片变的细长之后,其弯曲、扭转应力加大,在工作中振动的问题也突现了出来。为了解决细长的风扇叶片所带来的麻烦,普惠公司采用了阻尼凸台的方法来减少风扇叶片所带来的振动。凸台位于距风扇叶片根处大约百分之六十五的地方。JT3D发动机的风扇部分装配完成之后,其风扇叶上的凸台就会在叶片上连成一个环形的箍。当风扇叶片运转时,凸台与凸台之间就会产生摩擦阻尼以减少叶片的振动。加装阻尼凸台之后其减振效果是明显的,但其阻尼凸台的缺点也是明显的。首先他增加了叶片的重量,其次他降底了风扇叶片的效率。而且如果设计不当的话当空气高速的流过这个凸台时会发生畸变,气流的畸变会引发叶片产生更大的振动。而且如果采用这种方法由于叶片的质量变大,在发动机运转时风扇本身会产生更大的离心力。这样的风扇叶片很难作的更长,没有更长的叶片也就不会有更高的函道比。而且细长的风扇叶片的机械强度也很低,在飞机起飞着陆过程中,发动机一但吸入了外来物,比如飞鸟之类,风扇的叶片会更容易被损坏,在高速转动中折断的风扇叶片会像子弹一样打穿外函机匣酿成大祸。解决风扇难题一个比较完美的办法是加大风扇叶片的宽度和厚度。这样叶片就可以获得更大的强度以减少振动和外来物打击的损害,而且如果振动被减少到一定程度的话阻尼凸台也可以取消。但更厚重的扇叶其运转时的离心力也将是巨大的。这样就必需要加强扇叶和根部和安装扇叶的轮盘。但航空发动机负不起这样的重量代价。风扇叶片的难题大大的限制了涡扇发动机的发展。
更高的转数、高大的机械强度、更长的叶片、更轻的重量这样的一个多难的问题最终在八十年代初得到了解决。
1984年10月,RB211-535E4挂在波音七五七的翼下投入了使用。它是一台有着跨时代意义的涡扇发动机。让它身负如此之名的就是他的风扇。罗·罗公司用了创造性的方法解决了困扰大函道比涡扇发动机风扇的多难问题。新型发动机的风扇叶片叫作“宽弦无凸肩空心夹层结构叶片”。故名思意,新型风扇的叶片采用了宽弦的形状来加大机械强度和空心结构以减少重量。新型的空心叶片分成三个部分:叶盆、叶背、和叶芯。它的叶盆和叶背分别是由两块钛合金薄板制成,在两块薄板之间是同样用钛合金作成的蜂窝状结构的“芯”。通过活性扩散焊接的方法将叶盆、叶背、叶芯连成一体。新叶片以极轻的重量获得了极大的强度。这样的一块钛合金三明治一下子解决了困扰航空动力工业几十年的大难题。
新型风扇不光是重量轻、强度大,而且因为他取消了传统细长叶片上的阻尼凸台他的工作效率也要更高一些。风扇扇叶的数量也减少了将近三分之一,RB211-535E4发动机的风扇扇叶只有二十四片。
1991年7月15日新型宽弦叶片经受了一次重大的考验。印度航空公司的一架A320在起飞阶段其装备了宽弦叶片的V-2500涡扇发动机吸入了一只5.44千克重的印度秃鹫!巨鸟以差不多三百公里的时速迎头撞到了发动机的最前端部件--风扇上!可是发动机在遭到如此重创之后仍在正常工作,飞机安全的降落了。在降落之后,人们发现V-2500的22片宽弦风扇中只有6片被巨大的冲击力打变了形,没有一片叶片发生折断。发动机只在外场进行了更换叶片之后就又重新投入了使用。这次意外的撞击证明了“宽弦无凸肩空心夹层结构叶片”的巨大成功。
解决宽弦风扇的问题并不是只有空心结构这一招。实际上,当风扇的直径进一步加大时,空心结构的风扇扇叶也会超重。比如在波音777上使用的GE-90涡扇发动机,其风扇的直径高达3.142米。即使是空心蜂窝结构的钛合金叶片也会力不从心。于是通用动力公司便使用先进的增强环氧树脂碳纤维复合材料来制造巨型的风扇扇叶。碳纤维复合材料所制成的风扇扇叶结构重量极轻,而强度却是极大。可是在当复合材料制成的风扇在运转时遭到特大鸟的撞击会发生脱层现像。为了进一步的增大GE-90的安全系数,通用动力公司又在风扇的前缘上包覆了一层钛合金的蒙皮,在其后缘上又用“凯夫拉”进行缝合加固。如此以来GE-90的风扇可谓万无一失。
当高函道比涡扇发动机的风扇从传统的细长窄弦叶片向宽弦叶片过渡的时候,风扇的级数也经历了一场从多级风扇到单级风扇的过渡。在涡扇发动机诞生之初,由于风扇的单级增压比比较低只能采用多级串联的方式来提高风扇的总增压比。比如JT3D的风扇就为两级,其平均单级增压比为1.32,通过两级串联其风扇总增压比达到了1.74。多级风扇与单级风扇相比几乎没有优点,它重量大、效率低,其实它是在涡扇发动机的技主还不十分成熟的时候一种无耐的选择。随着风扇单级增压比的一步步提高,现如今在中、高函道比的涡扇发动机上单级风扇以是一统天下。比如在GE-90上使用的单级风扇其增压比高达1.65,如此之高的单级增压比以经再没有必要来串接第二级风扇。
但是在战斗机上使用的低函道比涡扇发动机还在使用着多级风级的结构。比如在F-15A上使用的F100-PW-100涡扇发动机就是由三级构成,其总增压比达到了2.95。低函道涡扇发动机取如此高的风扇增压比其实是风扇、低压压气机合二为一结果。在战斗机上使用的低函道比涡扇发动机为了减少重量它的双转子其实是由风扇转子和压气机转子组成的双转子结构。受战斗机的机内容积所限,采用大空气流量的高函道比涡扇发动机是不现实的,但为了提高推力只能提发动机的出口压力,再者风扇不光要提供全部的外函推力而且还要部分的承担压气机的任务,所以风扇只能采用比较高的增压比。
其实低函道比的涡扇发动机彩用多级风扇也是一种无耐之举,如果风扇的单级增压比能达到3左右多级风扇的结构就将不会再出现。如果想要风扇的单级增压比达到3一级只能是进一步提高风扇的的转速并在风扇的叶型上作文章,风扇的叶片除了要使用宽弦叶片之外叶片还要带有一定的后掠角度以克服风扇在高速旋转时所产生的激波,只有这样3一级的单级风扇增压比才可能会实现。相现这一点人们将会在二十年之内作到。
㈥ 秦岭涡扇发动机的简介
“秦岭”发动机是“涡扇-9”发动机的全国产化+改进版本。属于中等推力涡轮风扇发动机。而涡扇-9则是引进英国斯贝MK202发动机技术在国内组装的产品。
歼轰7系列的发动机
凝聚着中国几代航空人心血与汗水的“秦岭”发动机通过生产定型,标志着我国航空发动机研制跨入一个新的阶段。它的军用代号是涡扇9。配套飞机是歼轰7和歼轰7A。
技术成熟 性能可靠
秦岭”MK220涡扇发动机在保持WS-9发动机外廓尺寸和附件布局基本不变的情况下,在继承国内成熟技术的基础上,通过运用大量成熟的先进技术和多项预研成果,从增加发动机涡轮前温度和减轻结构重量两个方面对WS-9(斯贝MK202)原型机进行现代化改进,大幅度提高了发动机的技术性能,达到了M53P2发动机的技术水平。“秦岭”MK220发动机从1994年开始进行原型机研制到2005年通过设计定型审查,历经12个春秋。
㈦ 为什么中国航空发动机这么落后,看完后沉默了
航空发动机是航空工业的明珠,特别是高温涡轮核心机!涉及到材料、冶金、生产工艺等十几个行业!需要技术积累,而这又要依靠工业技术的进步,没有技术积累,再好的设计都是纸上谈兵。举例来说,我国在上世纪八十年代从英国引进了民用的“斯贝202”中等推力涡扇发动机,但是却用了近三十年才基本吃透这款发动机的技术!才仿造出性能类似的发动机(就是涡扇9秦岭),这中间有太多优秀人才献身了这个事业!就不用谈军用级别的发动机了!新中国是在一张白纸上开始了我国的航空工业的,奋力追赶了半个世纪才有今天的成果,不要再觉得中国航发太差,现在已经没有那么大差距了,也就是处在第二梯队,仅次于美国俄罗斯了!于欧洲在同一起跑线上。最多就是一代的代差。特别是中国拿下了高温粉末冶金工艺和单晶体合金鋳造工艺这两项难关后,解决了高温涡轮增压核心机和风扇叶片问题,已经极大的提高了国产航发的研制能力了,现在大家所熟知的涡扇10“太行”和涡扇15“峨嵋”都是自主研发的,已经用在国产战机上了。
㈧ 英国为何求购中国涡扇9发动机
近日,据英国媒体报道,英国正在修复一架已经退役的F-4K“鬼怪”舰载战斗机,不过,由于该机原装的斯贝202发动机却早已停产,因此,希望从中国采购涡扇9发动机用来接替,因为涡扇9发动机当年就是在斯贝202基础上仿制而成的。因此,有军迷表示,英国从中国求购涡扇9发动机的情况,足以让国人感到扬眉吐气。
刚好在那个年代,中国与许多西方国家的关系大幅改善,英国同意罗尔斯-罗伊斯公司向中国提供制造斯贝202发动机的相关技术和发动机成品,这款发动机正是装在F-4K战斗机上的航发。最终,英国在1976年将50个斯贝202发动机整机交付中国。交付后,西飞的发动机制造厂就开始仿制斯贝202发动机,但由于当时中国航空工业的整体制造技术很落后,因此直到21世纪初,西飞才成功制造出各项技术性能足以匹敌原产品的涡扇-9,而早期交付的“飞豹”战机也是采用的斯贝202原产品。
单从指标来看,斯贝202发动机在现在来看已经相当落后了,其最大推力约91千牛,单台重量1.8吨,推重比6.5,这样的指标应属于第三代战斗机动力水平,而现在第四代战斗机的推重比普遍达7以上,五代机发动机的推重比甚至超过10。因此,中国引进涡扇-9的真相是人家已经停产了这个落后的型号,来咱们这里淘旧货的,这一情况也让国人感到深思。
㈨ 斯贝发动机并不先进,为什么中国用了二十多年才仿制成功
1972年,随着中美关系的改善,闻到风声的英国人也接踵而来,就在当年,罗罗公司总师斯坦利.胡克虽一个四人的小代表团来到中国,英国代表团向中国航空界人士讲述了垂直起降战斗机的概念,并介绍了斯贝发动机、协和超音速客机用的奥林巴斯593和威派尔Viper蝮蛇)发动机及涡桨的达特发动机。在经过多次接触后,胡克意识到中国对以获取许可证生产斯贝发动机(注:当时中国已从第三国引进了三叉戟客机和MK512斯贝民用发动机)产生了浓厚兴趣。
经过一来一往多次交涉,胡克意识到中国真正感兴趣的不是MK512斯贝民用发动机而是MK202斯贝军用加力涡扇发动机,该发动机的加力推力超过了9吨,不加力推力也超过6吨。
经过多轮交涉,经历两年的谈判,直到1975年12月13日才正式签署了专利协议,驭风在这儿需要指出的是这也是当年周恩来总理所牵肠挂肚的一个重点工程。签署协议后一个月,周总理就与世长辞了。
但斯贝的故事没有终结,斯贝发动机,中国型号定名为涡扇9,定点西安红旗航空发动机厂试制生产。西安航空发动机厂于1976年开始试制工作,此前西安生产的是涡喷8,是仿制苏联的РД-3М的产品,用于轰6。经过3年多的努力,1979年下半年,分两批装出了4台发动机。同年11月,由中英双方共同在中国完成了150小时持久试车考核。1980年2月到5月,又在英国完成了高空模拟试车、零下40摄氏度条件下的起动试车,以及5大部件的循环疲劳强度试验,结果都符合技术要求。中英双方代表签署了中国制造涡扇9发动机考核成功的文件。涡扇9发动机的初步研制成功,使中国有了一台推力适中的涡扇发动机,填补了空白,并有效提高了自行研制的水平和能力;通过试制引进了70年代水平的新材料、新工艺、新技术,机械加工工艺比原来提高一级精度以上,工厂掌握了诸如金属喷漆、真空热处理等12项具有世界先进水平的技术和46项国内先进工艺技术。同时,国内冶金、材料、化工、机械等工业的技术水平,也相应得到提高,从而较大幅度缩短了整个发动机制造技术与世界水平的差距。而且,斯贝发动机的引进还为航空工业迎接新时期的改革开放,引进先进技术,开展技术合作与交流,提高发动机及配套产品的技术水平,开了个好头。
需要指出的是如果没有涡扇9,那飞豹也就前途未卜了。但由于种种原因,WS9的研制一直踌躇不前。90年代初期,随着飞豹研制工作的展开,涡扇9的全面国产化工作也提到议事日程上来,95年11月,部分国产化的涡扇9通过150小时试车,此时涡扇9的国产化率已达到70%,仍有部分零件不能生产。1999年下半年,涡扇9发动机全面国产化工作启动,西安航空发动机厂先后攻克无余量精锻(精铸)工艺,数字式电子控制系统等一系列难关,西航集团公司仅用了20天时间就完成了发动机的装配,在成功进行了两次冷运转后,于2000年底一次点火成功,随即开始的150小时工艺试车于2001年圆满结束,试车检验结果表明各项性能技术指标均达到要求,涡扇9被重新命名为秦岭发动机,2002年6月1日上午,凝聚着西航航空人无数心血和汗水的秦岭发动机首飞成功。2003年7月该发动机通过技术鉴定,从此,中国开始有了全国产的大推力涡扇发动机。秦岭发动机于2007~2009年间终于获得了生产定型,从此以后飞豹的量产出现了一片坦途。
需要指出的是,由于斯贝发动机的国产化一直迟滞不前,飞豹在2000年前后的量产用光了所有几十台库存原装斯贝发动机,并从英国引进了一批封存的二手斯贝发动机,保证了飞豹量产的延续,而在本世纪的第二个十年,飞豹量产终于实现了价格便宜量又足。
而在叶片精锻工艺的获得方面,中国之前所有叶片是采用精铸的,由于英国的工艺不同,中国也引进了全套叶片精锻生产线,但开始试生产中,一直出现成品率较低的问题无法解决,而英国方面则说:他们只转让技术和资料,不转让头脑和经验。
一次,红旗厂精锻线的负责人赴以色列参观,偶然的机会中,发现对方的精锻生产中,锻造锤在锻造中每次锻造有一个停顿。
发现了这个秘密的红旗精锻人至此突破了精锻的全部秘密,精锻叶片的突破打开了斯贝国产化的大好局面。当然这只是斯贝国产化无数故事中的一个小故事。
斯贝发动机的原型改自民用发动机,因此也秉承了民用发动机耗油率低的特点。约翰牛的务实精神在斯贝发动机上体现得淋漓尽至;可靠,喘振余度高是斯贝的最大的特点,斯贝也正象一头老黄牛一样,勤勤恳恳,任劳任怨。斯贝是最早采用三元流技术的发动机,该理论是我国着名航空发动机专家吴仲华教授在国外求学期间提出的。
秦岭开始稳定生产后,西航人开始了其改进工作,由于秦岭的涡前温度属于二代,有必要做一定提高,现有技术和材料已经完全满足这个要求。另外秦岭的压气机级数相对于三代发动机已经实在太多了,可以减少的级数不少,从这个角度考虑,减重,增推是秦岭二代版的新想法,据悉秦岭二代版的预计推力已经超过10吨,推比也从5.05提高到6以上,重量也由将近1.9吨减轻至1.7吨左右,涡前温度也由1400K提高到了将近1600K,这已经是三代发动机的标准了,虽然只是门槛标准。
中国从斯贝上获得的也不仅仅是个航空发动机本身,随着对斯贝研究和量产的深入,中国还发展了斯贝的燃气轮机版本,同时斯贝燃气轮机版本的动力涡轮还移植到国产各型燃气轮机获得了巨大成功;而基于斯贝的高压压气机前七级,中国也将其改进用于涡喷14(国产昆仑涡喷发动机)的高压压气机。
从斯贝的想法提出到今天已逾一个甲子,而斯贝在中国的故事还在延续,秦岭为中国带出了一个实力雄厚的航空发动机厂,也为中国航发人打开了眼界,应该说当年花的一亿英镑确实物有所值,甚至物超所值,但希望今后的引进能及早转化为成功,勿让一件好事蹉跎了岁月,绿了芭蕉,红了樱桃,不要在一年又一年中白白空等。(利刃/驭风)