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先进战斗机所配装的航空发动机未来发展趋势

时间:2018-08-10 11:34来源:中国航空网 作者:中国航空

 

在远景航空涡轮发动机制造领域,要求首先运用远景技术方案,在保持已经达到的可靠性和寿命的条件下,保证改善发动机基本性能,使其与第4代和第5代发动机类似指标相比至少改进一倍,同时降低整个寿命周期内的使用费。为了收到较高成效,美国专家非常重视综合运用前景材料领域研究成果的最佳效应,使用发动机复杂内流场数量计算方法,改善部件的气动热力性能,同时使用发动机构件和整机新的构造和自动设计方法。

 

现在,马刀形风扇工作叶片和气动性能得到改善的压气机、泄漏水平较低的高效空气和滑油密封技术以及红外辐射水平降低的超音速全调节喷管,都已研制成功,并且在顺利进行试车台试验。

由于新技术方案和合成材料的使用,发动机结构部件重量减少,主燃烧室和燃气涡轮工作温度提高,燃料工作时限在前景冷却方案使用后明显增加,动力装置的可靠性则因完善型发动机参数和结构状态监控系统的应用而提高。而在使用新型材料和新结构方案之后,能够在保持所需推力的同时,减少发动机级数和空气消耗,减少压缩机和发动机整机尺寸和重量,降低成本。比如,根据研发人员的评估,使用高转速鼓盘式转子、压气机第一级空心和宽弦叶片,以及其他结构方案和先进材料后,能够使压气机转子重量减少70%。

另外,科研人员还在研究如何大幅提高机载无线电电子系统效率,更加广泛应用各种用途的电动装置(动力传动装置、泵)等。

上述举措的实现能够使地面设备数量减少20%,技术维护劳动消耗减少15%,飞机战斗架次强度和飞行器生命力提高15%,使用成本降低8~9%。先进电传系统的使用则能在降低飞机最大起飞重量的同时,使控制系统的可靠性提高4倍。

 

来源:现代兵器杂志

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