渦輪風(fēng)扇發(fā)動機體現(xiàn)了一個國家機械工業(yè)的最高水平一汽,被譽為是機械工業(yè)“皇冠上的明珠”避消,其技術(shù)難度高、研發(fā)周期長召夹、資金投入大岩喷,是高壁壘的尖端技術(shù)行業(yè),一直以來被歐美國家所引領(lǐng)监憎,并實施嚴(yán)格的保密政策纱意。我國在發(fā)動機領(lǐng)域與國際先進(jìn)水平差距較大,而且該行業(yè)沒有捷徑鲸阔,只能通過長期偷霉、踏實的探索和積累,才能實現(xiàn)從量變到質(zhì)變的過程褐筛。
國際著名廠商及發(fā)動機
型號 | 制作商 | 明星機型 |
---|---|---|
- | 戰(zhàn)斗機發(fā)動機 | - |
F135 | 美國普拉特·惠特尼 | F-35 |
F119 | 英國勞斯萊斯 | F-22 |
F117 | 英國勞斯萊斯 | C-17 |
F108 | 美國通用電氣 | B-2A |
F414 | 美國通用電氣 | F-18/FCA/T-50 |
F100 | 美國普拉特·惠特尼 | F-15/F-14 |
EJ200 | 歐洲四國聯(lián)合研制 | 臺風(fēng) |
M88 | 法國國營航空發(fā)動機 | 陣風(fēng) |
RM12 | 美國通用電氣 | 鷹獅 |
129 | 俄羅斯 | T-50 |
AL-41 | 俄羅斯 | 米格-1.44 |
AL-35 | 俄羅斯留里卡 | 蘇-35 |
AL-31 | 俄羅斯留里卡 | 蘇-27/殲-10/殲-11 |
AL-222-25 | 烏克蘭馬達(dá)西奇 | L-15教練機/雅克-130 |
RD-93 | 俄羅斯克里莫夫 | FC-1 |
RD-33 | 俄羅斯克里莫夫 | 米格-29/米格-35 |
- | 大飛機發(fā)動機 | - |
GE90 | 美國通用電氣 | 波音777 |
CFM56 | 美國通用電氣 | 波音737 |
CF6 | 美國通用電氣 | 空客A300/310/330 波音767 C-2 |
TF39 | 美國通用電氣 | C-5 |
RB211 | 英國勞斯萊斯 | 波音747/波音757 |
Trent XWB | 英國勞斯萊斯 | 空客A350 |
Trent 1000 | 英國勞斯萊斯 | 波音787 |
Trent 900 | 英國勞斯萊斯 | 空客A380 |
Trent 895 | 英國勞斯萊斯 | 波音777 |
Trent 500/700 | 英國勞斯萊斯 | 空客A330/340 |
PW4090 | 美國普拉特·惠特尼 | 波音777 |
D-30 | 俄羅斯索洛維耶夫 | 伊爾-76/運20原型機/轟-6K/安-225 |
D-18 | 俄羅斯索洛維耶夫 | 安-124 |
HK-32 | 俄羅斯庫茲涅佐夫 | 圖-160 |
LEAP-X1C | 美國通用電氣 | C919 |
- | 直升機發(fā)動機 | - |
T700 | 美國通用電氣 | 阿帕奇直升機 |
T406 | 英國勞斯萊斯 | 魚鷹直升機 |
RTM332 | 英國勞斯萊斯 | AW101 |
TB3 | 俄羅斯克里莫夫 | 卡-52 |
TV3 | 俄羅斯克里莫夫 | 卡-31 |
PT6C | 美國普拉特·惠特尼 | 武直-10 |
- | 無人機發(fā)動機 | - |
AE3007 | 英國勞斯萊斯 | 全球鷹無人機 |
TD0 | 天津大學(xué) | 彩虹5 |
通用 羅羅 普惠發(fā)動機的特
- 民用和軍用
GE和RR类少,民用為主
普惠,軍用為主 - 推力
RR在大推力上面渔扎,略有優(yōu)勢硫狞,A380很多用RR的,波音787也有用晃痴。 - 類型
普惠在直升機發(fā)動機上面残吩,有點優(yōu)勢。 - 推薦閱讀:發(fā)動機哪家強:世界三大航空發(fā)動機巨頭的PK: 普惠, GE, 羅羅
中國發(fā)動機
型號 | 代號 | 明星機型 |
---|---|---|
WS-20 | - | 運-20 |
WS-18 | 仿制D-30 | 轟-6K/伊爾-76 |
WS-13 | 仿制RD-33 | 梟龍/飛豹6 |
WS-15 | 峨眉 | 殲-20 |
WS-10 | 太行 | 殲10/殲11/殲15/殲16 |
WS-9 | 秦嶺 | 飛豹 |
CJ-1000A | 長江 | C919 |
WZ-16 | - | 直-15 |
WZ-10 | - | 直-20 |
WZ-9 | - | 武直-10 |
TD0 | 輕型航空發(fā)動機 | 彩虹5 |
渦扇發(fā)動機代的劃分
通常倘核,燃?xì)廨啓C是按照主要性能斷代的泣侮,如單位重量,也就是發(fā)動機重量與推力的比值紧唱。AL-31F的這個指標(biāo)大概為0.12活尊。五代機的指標(biāo)為0.1,也就是1公斤發(fā)動機能夠產(chǎn)生10公斤的推力漏益。第一代發(fā)動機產(chǎn)生的推力剛剛超過自身的重量蛹锰,1公斤重量產(chǎn)生1.5公斤的推力。五代機燃?xì)鉁囟葢?yīng)該在2000K以上遭庶。此外宁仔,從經(jīng)濟(jì)角度看,更為重要的是更低的生命周期成本峦睡。發(fā)動機的價格應(yīng)該很便宜翎苫。更優(yōu)秀單位性能的發(fā)動機應(yīng)該比前一代便宜权埠。四代飛機蘇27的運行成本大概1萬美元/小時,五代機的這個指標(biāo)必須減少到1500美元/小時煎谍。方案應(yīng)該達(dá)到推力攘蔽、結(jié)構(gòu)和雷達(dá)隱身的指標(biāo)。還有一個指標(biāo)非常重要呐粘,發(fā)動機要能賣得出去满俗。
- 第一代渦扇發(fā)動機出現(xiàn)在20世紀(jì)50年代,以英國的康維發(fā)動機作岖、美國的JT3D發(fā)動機為代表唆垃,推重比在2左右;
- 第二代渦扇發(fā)動機出現(xiàn)在20世紀(jì)60年代痘儡,以英國的斯貝MK202和美國的TF30發(fā)動機為代表辕万,推重比在5左右。
- 第三代渦扇發(fā)動機出現(xiàn)在20世紀(jì)70~80年代沉删,以美國的F100渐尿、F110、F404矾瑰,歐洲的RBl99砖茸,蘇聯(lián)的RD-33和AL-31F發(fā)動機為代表,推重比在8左右殴穴。其中美國的F100裝備了F-15戰(zhàn)斗機凉夯,F(xiàn)110裝備了F-16戰(zhàn)斗機,F(xiàn)404裝備了F-18戰(zhàn)斗機推正,RBl99裝備了“狂風(fēng)”戰(zhàn)斗機恍涂,蘇聯(lián)的RD---33裝備了米格29戰(zhàn)斗機宝惰,AL-31F裝備了蘇-27戰(zhàn)斗機植榕。
- 第四代渦扇發(fā)動機是以20世紀(jì)90年代出現(xiàn)的美國的F119和歐洲的EJ200發(fā)動機為代表,推重比在10以上尼夺,其中F119裝備了F-22戰(zhàn)斗機尊残,EJ200裝備了“臺風(fēng)”戰(zhàn)斗機。
- 第五代渦扇發(fā)動機到了21世紀(jì)初出現(xiàn)淤堵,以美國的F135發(fā)動機和英寝衫、美聯(lián)合研制的F136發(fā)動機為代表,推重比為12~13拐邪,其中F135發(fā)動機裝備在F-35 戰(zhàn)斗機上慰毅。2010年以后,依靠其強大的技術(shù)研發(fā)能力扎阶,美國已經(jīng)開展第六代渦扇發(fā)動機的研發(fā)汹胃,預(yù)計推重比將達(dá)到15以上婶芭,目前已取得了階段性成果。第五代航空發(fā)動機不僅要保證飛機很大的起飛推力和高度的靈活性着饥,還有超音速巡航∠現(xiàn)代蘇和米格系列飛機使用的發(fā)動機,僅在瞬時接通加力宰掉,油耗大量增加呵哨,發(fā)動機磨損增大的時候,才有可能達(dá)到這一點轨奄。
涵道比 即是旁通比孟害,是渦扇發(fā)動機外涵道與內(nèi)涵道空氣流量的比值。內(nèi)涵道的空氣進(jìn)入燃燒室與燃料混合挪拟,燃燒做功纹坐,外涵道的空氣不進(jìn)入燃燒室,而是與內(nèi)涵道流出的燃?xì)庀嗷旌虾笈懦鑫璐浴M夂赖目諝庵煌ㄟ^風(fēng)扇耘子,流速較慢,且是低溫球切,內(nèi)涵道排出的是高溫燃?xì)夤仁模瑑煞N氣體混合后降低了噴嘴平均流速與溫度,較低的流速帶來了較高的推進(jìn)效率和較低的噪聲吨凑,而根據(jù)熱機原理捍歪,較低的溫度能帶來較高的熱力學(xué)效率。兩種因素共同作用鸵钝,使渦扇發(fā)動機在相同油耗的情況下能獲得比渦噴發(fā)動機更大的推力糙臼。
高涵道比渦扇發(fā)動機,大部分動力來自由風(fēng)扇加速的外涵道空氣恩商。這種發(fā)動機往往外涵道較短变逃,內(nèi)涵道的尾氣不與外涵道混合,而由噴嘴單獨排出怠堪。高涵道比渦扇發(fā)動機在亞音速時有非常好的能效揽乱,通常用于客機、運輸機和戰(zhàn)略轟炸機粟矿。
低涵道比渦扇發(fā)動機凰棉,大部分動力來自驅(qū)動核心機的內(nèi)涵道尾氣。這種發(fā)動機通常采用混合噴嘴陌粹,即內(nèi)涵道尾氣在與外涵道氣流混合后再排出撒犀。混合噴嘴可以變形以調(diào)整推力的大小甚至方向,而高溫的尾氣經(jīng)外涵道氣流降溫后或舞,也有利于降低發(fā)動機的紅外特征隧膏。低涵道比渦扇發(fā)動機通常安裝有加力燃燒室,可以以高油耗為代價嚷那,產(chǎn)生更大的推力胞枕。低涵道比渦扇發(fā)動機可以用于超音速飛行,通常用于戰(zhàn)斗機魏宽。
普拉特·惠特尼(Pratt & Whitney) 簡稱普·惠腐泻,英文簡寫PW,是世界知名的軍用渦槳/渦扇發(fā)動機制造商队询、直升機用渦輪軸發(fā)動機及民航制造商派桩,其生產(chǎn)的發(fā)動機以軍用為主,例如F-15蚌斩、F-16的標(biāo)配動力之一F100就是PW的铆惑。F119-PW-100也是人類歷史上第一型推重比超過10的航空動力系統(tǒng)。由于兩家競爭公司對飛機的要求不同送膳,從而要求普·惠公司研制2種略有不同的F-119改進(jìn)型以滿足每個競爭者各自的需要员魏。波音型F-119發(fā)動機的代號是JSF/119-SE614,洛克希德·馬丁型的代號是JSF/F119-SE611叠聋。
Trent 是一條河的名字撕阎,其實羅爾斯-羅伊斯公司的發(fā)動機系列基本上都是用河流命名。你如果想從北京去巴黎碌补,乘坐空客A380和開汽車所用的燃油量基本相同虏束。可是A380卻快多了厦章。
峨眉發(fā)動機 據(jù)外國媒體推測镇匀,峨眉這種大涵道比渦扇發(fā)動機已經(jīng)進(jìn)入飛行試飛階段,將在未來5至7年內(nèi)投入使用袜啃。至此汗侵,我國成為繼美、英囊骤、法晃择、俄之后第五個能夠獨立研制大涵道比高性能渦扇發(fā)動機的國家冀值,該型發(fā)動機不僅填補了我國航空發(fā)動機領(lǐng)域的一項重要空白也物,更是作為我國航空發(fā)動機發(fā)展道路上具有里程碑意義的一件大事,可以說列疗,邁過這道坎滑蚯,中國航空發(fā)動機將正式進(jìn)入發(fā)展的“快車道”,就像突破那層“窗戶紙”,一系列先進(jìn)技術(shù)將被接連攻克告材。