来认识一下先进的航空发动机,现代战斗机、军用运输机、民航运输机、军用运输机、民航干线客机等采用的都是涡轮风扇发动机。(.)
简单来说,涡扇发动机有2个同心圆涵道,由风扇、压气机、燃烧室和涡轮组成,又往往被合称为发动机的核心机。
战斗机用涡扇发动机,与运输机、民航客机的区别主要在于风扇,客机的发动机一般采用大直径风扇,可降低耗油率,战斗机的发动机风扇直径一般较小,所以才能进行超音速飞行。
那么,涡扇发动机为何那么难?
想象一下,苏27的al-31涡扇发动机最大加力推力是12。5吨,2台al-31可推动20多吨的苏27以超过2倍音速飞行。
但al-31的风扇直径不到900毫米,涡轮直径不到300毫米,基本物理学原理,力是相互作用的,也就是说这么小的尺寸的风扇、涡轮反过来要时刻承受着12。5吨的力。
形象一点的说,很多人应该都看过壮汉用喉咙顶着钢枪推动汽车的表演,涡扇发动机也大概如此,只是壮汉推动汽车是慢慢挪动,而涡扇发动机要推动飞机以2倍音速飞行,因此各部件要承受住异常严酷的高温高压考验。
所以,设计、制造一台高性能的涡扇发动机,可谓是“螺狮壳里做道场”,难度不可谓不大。
在世界范围内,掌握一流水平的涡扇发动机制造技术的仅有英国罗·罗、美利坚普惠和通用3家公司,俄法两国都属于二流。(.)
航空发动机是一个真正的垄断行业。
行就行,不行就不行,想要仿制和山寨,那是行不通的!
专业一点的描述,涡扇发动机要达到更大推力、更低的消耗,首要的是提高增压比、提高热效率,涡轮前温度是衡量热效率的一个重要指标。
例如买第三代的苏27的ai-31发动机的涡轮前温度是1665k,而第四代的f-22的f119发动机将这个指标提高到了1977k;al-31的涡