❶ 2000千瓦级先进涡轴发动机是哪个单位研制的武直十为什么不换装该发动机
好像是中航工业的,据说功率达不到,没办法上更多武器,还有的说是可靠性达不到。
❷ 涡轴发动工作原理机
扇发动机是喷气发动机的一个分支,从血缘关系上来说涡扇发动机应该算得上是涡喷发动机的小弟弟.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于蓝.
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.cl805-23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.
❸ 涡轴16 和涡轴10,到底有什么区别
涡轴-16(代号:WZ-16),是由中国与法国透博梅卡公司联合研制的大功率发动机的代号,法国编号为“阿蒂丹”-3、该发动机的功率达到1200-1500千瓦,超过了加拿大普·惠生产的PT6C-67C涡轴发动机(1250千瓦功率)。
❹ 我国对涡轴发动机的发展做出了什么样的贡献其基本原理是什么
涡轮喷气发动机、涡轮风扇发动机、涡轮螺旋桨发动机和涡轮轴发动机均属于燃气涡轮发动机。
涡轮喷气发动机(涡喷发动机)是出现最早的燃气涡轮发动机,其构造相对简单,主要由压气机、涡轮和燃烧室构成。在工作时,从前端吸入大量的空气,经过压气机增压后进入燃烧室,与燃料混合燃烧形成高温高速的燃气向后喷出,燃气在经过涡轮时,一部分能量带动涡轮叶片旋转,再经传动轴带动压气机做功,其余大部分燃气经由喷管向后喷出提供推力。
由于大多数情况下涡喷发动机的排气速度超过音速,燃气仍有相当一部分能量未被利用,而单纯的提高涡轮前温度会降低发动机热效率,因此充分利用燃气的剩余能量就显得十分必要。由此出现的涡轮风扇发动机(涡扇发动机)实际上就是在涡喷发动机的后方再增加若干低压(低速)涡轮,这些涡轮带动一定数量的风扇,继续消耗掉一部分涡喷发动机的燃气排气动能,从而进一步降低燃气排出速度。而风扇吸入的气流一部分如涡喷发动机一样,送进压气机(术语称“内涵道”)增压燃烧做功,另一部分则直接从涡喷发动机壳外围向外排出(“外涵道”)提供推力。所以,涡扇发动机的推力实际上就由两部分组成:由内涵道流出的高压燃气和由外涵道流出的低压空气。二者混合以后既降低了排气速度,提高了推进效率;又增大了流量,提高了推力,因而在综合性能上比涡喷发动机有明显提高。
尽管涡扇发动机提高了推进效率,但是在低速情况下,涡扇发动机的效率仍不及活塞发动机,因此有人想到利用涡轮来驱动螺旋桨,既提高了低速推进效率,又克服活塞发动机振动大的缺点。这就是涡轮螺旋桨发动机(涡桨发动机),它在推进原理上与活塞螺旋桨发动机相同,区别之处在于动力来源。涡桨发动机在构造上与涡扇发动机相似,不同之处在于涡桨发动机在涡轮处安装有更多的叶片,从而通过燃气获得更多的能量来驱动螺旋桨。从某种意义上来说,涡桨发动机可以看做是外涵道无限大的涡扇发动机。另外,由于低压涡轮的转速很高,不能直接驱动螺旋桨,因此还需要安装若干组减速齿轮,这要增加相当的重量代价。
涡轮轴发动机是从涡桨发动机演变而来的,涡桨发动机带动的是螺旋桨,而涡轴发动机带动的则是直升机的旋翼。区别在于涡轴发动机有一个特殊的自由涡轮,自由涡轮只向外输出轴功率,不带动压气机。
❺ 武直十用的是什么发动机
武直十的发动机,
原型机:2×PT6C-67C涡轮发动机/1679×2
量产型:2×涡轴九型涡轮发动机*2/1283×2
昌河武直-10(英文:CAIC Z-10,中方代号:霹雳火 Fiery Thunderbolt[1] )是由昌河飞机工业(集团)有限责任公司中国直升机设计研究所(China Helicopter Research and Development Institute CHRDI,又称602所)进行研发,并由哈尔滨飞机公司负责设计规划的中国人民解放军新一代专业武装直升机。
武直-10是中国人民解放军第一种专业武装直升机和亚洲各国第一种自研专业武装直升机,结束了中国人民解放军陆军航空兵长期依赖法国海豚直升机的改型兼当武装直升机的历史,大大提高了中国人民解放军陆军航空兵的航空突击与反装甲能力。
武直-10配备一座旋转式机炮塔,机体两侧武器短翼可挂载反坦克导弹以及空空导弹,采用串行双座式设计,在设计上符合西方专业武装直升机的主要特征。2012年11月12日,直-10在第九届中国国际航空航天博览会中首次正式曝光。2012年11月18日,中国中央电视台公布的军事新闻中,直-10已经正式加入现役,开始列装中国人民解放军陆军航空兵部队。
❻ 涡轴10和涡轴16到底有什么区别
他们的工作原理大同小异,有人在模型飞机上用过涡轮发动机,高温燃气还要带动另外的涡轮,因此.详细的可找一些航空发动机教材,高温燃气带动涡轮产生轴功带动直升飞机旋翼(也可作为其他轴功输出),涡桨。因此,涡轮与压气机同轴给压气机传输功以继续产生高压气体,分压气机叶片和涡轮叶片,的确;对于涡扇和涡桨发动机,三种发动机在这方面并无太多差别,需要能够抗高温.对于涡喷发动机。解决高温问题,主要是磨损,区别一下涡喷。涡扇只是比涡喷多了几级低压压气机,另一方面。现在的微发可以做的尺寸很小,而涡轴的话,必须采取主动降温的方式,在高温高速旋转的工作环境下。其中,还能够耐磨损。单晶材料是一种发展方向吧。
而涡轮叶片,高温燃气的膨胀功除了带动涡轮外。
而喷气发动机叶片。
首先,涡喷及涡轴等几种.
据我所知,是通过涡轮轴将涡轮的功率输出到了旋翼上去。而前面已经分析过了,一方面要求材料自身能够抗高温,很容易发生儒变和磨损。缺一不可的,为风扇和螺旋桨传输功率以产生推力、涡扇和涡轴,余下的燃气膨胀功只是很小一部分,产生高温高压的燃气,都是前端的压气机产生高压空气,高压空气在燃烧室内与燃料混和被点燃。事实上。而工艺成本和材料成本应该是各占一半的权重,其余都形成高速射流产生推力,大概在长度一米以内,推动后端的涡轮,对涡轮叶片目前航空涡轮发动机可分为涡扇.对于涡轴发动机,压气机叶片并无过高要求
❼ 涡轴发动机的介绍
航空涡轮轴发动机,或简称为涡轴发动机,是一种输出轴功率的涡轮喷气发动机。法国是最先研制涡轴发动机的国家。50年代初,透博梅卡公司研制成一种只有一级离心式叶轮压气机、两级涡轮的单转子、输出轴功率的直升机用发动机,功率达到了 206kW(280hp), 成为世界上第一台直升机用航空涡轮轴发动机,定名为“阿都斯特—l”(Artouste—1)。
❽ 涡轴发动机是什么
涡喷, 涡扇, 涡轴, 涡桨都属于涡轮发动机.
许多小叶片沿圆周排列组成风扇成为涡轮, 气体流过涡轮桨叶时, 就会推动涡轮旋转. 使用这种原理的就是涡轮发动机.
涡喷, 涡轮喷气发动机, 利用其中的涡轮压气机和燃烧室使空气的压力升高, 然后向后喷射, 得到向前的反推作用力. 飞机的动力来自于喷射气体的反作用力.
涡扇, 涡轮风扇发动机, 是涡喷的改进提高, 在涡轮压气机之外增加了风扇, 形成内涵道外涵道, 目的是提高涡喷的燃油利用率. 飞机的动力同样源自喷射气体的反作用力.
涡轴, 也是利用涡轮原理, 但是气流量并不大, 喷射的气体速度也不快, 并不足以推动飞机. 他是通过涡轮带动发动机主轴, 经过减速器后, 带动直升机旋翼. 飞机的动力来自于旋翼, 而不是发动机排出的气体.
涡桨, 跟涡轴类似, 也是利用涡轮带动主轴, 再带动螺旋桨. 在支线客机和中性运输机上广泛应用.
❾ 中国都有哪些飞机发动机(自己生产的)
涡喷发动机:涡喷6,涡喷7,涡喷8,涡喷13,涡喷14
涡扇发动机:涡扇9,涡扇10,涡扇13,涡扇15,涡扇18,涡扇20(正在研发中)
涡桨发动机:涡桨7,涡桨8
涡轴发动机:涡轴8,涡轴9
❿ 涡轴发动机的垂直轴由谁驱动
气动涡轴发动机。或者简称为涡铀发动机,是一种轴功率输出的涡喷发动机,首先由法国研制出涡轴发动机,在50年代早期,透博梅卡公司开发出了一款单旋转、轴功率为直升机发动机,该发动机仅有一级离心式叶轮压气机和两级涡轮,其功率可达206kW。