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聊一聊航空发动机(补充活塞发动机)

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发表于 16-12-2015 02:38 AM | 显示全部楼层 |阅读模式
本帖最后由 梦魇蝴蝶 于 24-12-2015 07:15 AM 编辑

从莱特兄弟制造了第一架飞机至今,军用航空发动机主要有5种。(以作战飞机为主)
1、涡桨发动机。取代了活塞发动机,应用范围很广。欧洲新服役的A400M运输机,美国的V22倾转旋翼运输机还在使用。
2、涡轴发动机。主要用于直升机,比较有特色的是苏联/俄罗斯的同轴双旋翼涡轴发动机,当然也有同轴双旋翼涡桨发动机。
3、涡喷发动机。喷气超音速飞机时代的开始,最著名的就是Mig25的不锈钢奇迹。
4、涡扇发动机。由于空战理念的改变,以及高费效比,涡扇发动机在军用和民用领域都有着不可替代的作用。
5、变循环发动机。至今为止使用变循环发动机的飞机只有美国的SR-71侦察机,但它的J-58变循环发动机并不成熟。不过变循环发动机有望成为第5代战斗机的标配发动机。
【补充内容】
活塞发动机,活塞螺旋桨动力
从飞机出现,直到1战结束,是活塞发动机最活跃的时期。
如今,活塞发动机更多的是用在民用领域,例如农用飞机等。
但随着无人机大规模应用,活塞发动机在军用领域又重新焕发生机。
一些需要长滞空时间的无人机,纷纷采用了活塞螺旋桨作为动力。
活塞发动机结构简单、性能可靠、节省燃料,非常适合作为低成本无人机的动力。
美国和中国的多款无人机采用活塞螺旋桨,例如最近伊拉克军方频繁使用的彩虹4察打一体无人机。
这类无人机的主要打击对象是缺乏对空手段和应对手段的地面散兵游勇,对飞机的飞行速度、飞行高度没有太高要求。



主要聊聊涡扇发动机。
在民用领域,美国和英国制造的大涵道比涡扇发动机是最好的。俄罗斯次之,与美英的差距比较大。中国再次之,与美英的差距非常大。法国以M88核心机为原型研制了一款,但推力比较小。

在军用领域,由于“政治”导向性,各国的研发程度也不同。
根据战斗机的需求,主要分为中等推力和大推力。
中等推力方面,根据现有产品排名:美国》英国》法国》俄罗斯》中国》》》》》其它国家
大推力排名:美国》》俄罗斯》中国。英国和法国对大推力发动机没有需求,因此没有独立研制过,但英国的RR曾参与F119和F135的研发,有深厚的基础储备。
小推力发动机都是作为民用,不过在民用领域中,涡桨所占份额更高。
军用战斗机上,使用小推力发动机的只有台湾IDF。

从制造能力上看,美国和英国在整体上处于领先地位,俄罗斯和法国次之,中国在个别单项领先整体差距较大。
在航空发动机领域,除了5常外,还有一个特例,就是乌克兰。
如今的乌克兰由于经济、政治、人才流失等众多问题,已经无以为继。
堪称奇迹的AN-225今后也只能记载在乌克兰的历史中。

很多人都有一个错觉,觉得一个国家工业很厉害,就想当然认为这个国家能造航空发动机,这是错误的。
比如德国和日本。
先说德国,二战结束后,德国的航空工业被美国和苏联彻底阉割掉,二战时期德国那一群科学家,都被美苏瓜分了。
再加上英国、法国等国家刻意针对,时至今日,德国也没能恢复航空工业。
即使参与了空客民航机发动机的研发、参与了台风战斗机的研发,但德国并不能接触到核心技术,只是利用其强大的金属加工能力研制某些零部件。

至于日本,美苏在二战后同样阉割了日本的工业,导致日本工业体系残缺。
这就导致了,日本在它所拥有的工业领域中,很多方面都做得非常好,在它残缺的工业领域方面,则一片空白。
而航空发动机,恰恰是一个国家工业体系的缩影。只有工业体系完善,并且在重要领域全部达到一定水平的国家,才有能力研制航空发动机。
像日本这种工业体系残缺,在某些领域又十分突出的国家,研制航空发动机的话会出现什么情况呢?
就是日本用单项领域非常先进的技术,制造出性能极其低下的航空发动机。
和德国情况不同,德国是彻底失去了航空工业,日本则有航空工业,却受限于工业体系残缺而无法发展。

比如日本研发的f3-30涡扇发动机
f3-30.JPG
sf3-400
xf3-400.JPG
日本研发的大涵道比涡扇发动机是什么样子呢?
xf7-10
f7-10.JPG f7-10.2.JPG

上面说过,中国在个别单项领先整体差距较大。
这个情况和日本类似。
整体工业制造能力的差距,并不能让中国因个别单项的领先而制造出能够与美英相提并论的航空发动机。
比如这个。
《对话》里林左鸣手里拿的第二种单晶叶片就是本文提到的具有复杂型腔结构的空心单晶涡轮叶片,林董特别指出这块具有复杂型腔结构的空心单晶涡轮叶片,耐高温2000度,这大大高于美国现役最好推力最大的F35使用的F135发动机1700度。非常值得我们自豪和骄傲,可以肯定的说,这就是四代战斗机用的发动机涡轮叶片,说明了四代发动机推比已经高于11的推比。


工业水平低下的国家,强行研制发动机,会是什么样子呢?

印度卡佛里发动机,1989年立项,耗时25年,于2014年年底正式下马。



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发表于 16-12-2015 07:03 AM | 显示全部楼层
比起飞碟,差远了
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发表于 16-12-2015 08:01 AM | 显示全部楼层


日本造发动机不是好事

这是个危险的国家

部份人民爱好和平,不代表军方


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发表于 17-12-2015 12:57 AM | 显示全部楼层
第一句就不对了。
航空发动机还有气冷,水冷,直排,V形,星形滑塞发动机。
喷气的还有脉冲喷气,桨扇发动机,冲压喷气,超音速冲压喷气发动机等,哪里止5种?
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发表于 24-12-2015 01:09 PM 来自手机 | 显示全部楼层
发动机一直是中国的心病  投了好多钱
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发表于 24-12-2015 01:09 PM 来自手机 | 显示全部楼层
发动机一直是中国的心病  投了好多钱
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发表于 24-12-2015 03:56 PM | 显示全部楼层
AL丶独孤 发表于 24-12-2015 01:09 PM
发动机一直是中国的心病  投了好多钱



医到7788
很快会身体键康的
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