1.现代航空发动机发展综述.
航空发动机发展历程和趋势
航空发动机发展历程和趋势航空发动机是现代航空技术的核心之一，它的发展经历了一个漫长而又充满挑战的历程。
本文将从航空发动机的起源开始，梳理其发展历程，并探讨未来的发展趋势。
一、航空发动机的起源航空发动机的起源可以追溯到19世纪末的内燃机发明。
德国工程师尼古拉斯·奥托发明了第一个四冲程内燃机，开创了航空发动机的先河。
随后，法国工程师尚·布鲁瓦雷成功将内燃机应用于飞行器，并于1908年获得了第一架飞机的专利。
二、早期航空发动机的发展早期的航空发动机以活塞式发动机为主，其工作原理类似于汽车发动机。
这种发动机通过活塞在气缸内往复运动，通过点火、燃烧混合物来产生推力。
然而，由于其结构复杂、体积庞大和重量较重，限制了飞机的速度和飞行高度。
三、涡轮喷气发动机的诞生20世纪30年代，涡轮喷气发动机的问世标志着航空发动机的重大突破。
涡轮喷气发动机利用燃烧室中的高温燃气推动涡轮旋转，从而驱动飞机前进。
与传统活塞式发动机相比，涡轮喷气发动机具有体积小、重量轻、推力大和燃油效率高等优点，为航空业带来了巨大的变革。
四、涡扇发动机的崛起20世纪50年代，随着涡扇发动机的问世，航空发动机进入了一个新的时代。
涡扇发动机是在涡轮喷气发动机的基础上发展而来，其特点是在喷气口外部增加了一个大风扇，进一步提高了推力和燃油效率。
涡扇发动机的出现使得喷气式飞机速度大幅提升，航程延长，为民航业的发展提供了强大的动力。
五、高温合金技术的应用为了提高发动机的效率和性能，航空发动机制造商开始研发和应用高温合金技术。
高温合金可以在极端高温下保持稳定性，使发动机能够承受更高的温度和压力，提高燃烧效率和推力。
此外，高温合金还具有抗腐蚀和抗磨损等优点，延长了发动机的使用寿命。
六、绿色环保技术的发展随着环境保护意识的增强，航空发动机也在不断追求更加环保和节能的技术。
绿色环保技术包括燃烧室设计的优化、燃料喷射和燃烧控制系统的改进，以及废气处理和噪音减少技术的应用。
世界航空发动机发展趋势及经验述职报告
世界航空发动机发展趋势及经验述职报告
一、世界航空发动机的发展趋势
1、近年来，随着现代航空技术的发展，发动机性能要求越来越强，
全球航空发动机市场正向高空度、低排放、低噪音、高可靠性等优异性能
发展。
2、材料技术的发展，使发动机可以带来更高的效率、更低的排放物、减轻整体重量、提升性能等优异性能。
3、发动机控制技术也在不断改进，从传统的机械控制转向数字化控制，实现了更高精度的控制和调节。
4、发动机的燃油技术也在不断发展，新型的发动机燃烧室可以更有
效地利用燃料，减少排放。
5、综上所述，全球航空发动机市场正在向先进、低耗、绿色、安静
的高性能发展。
二、近年来参与航空发动机项目的工作经验
1、本人曾参与重新设计高效率、低排放和低噪音的大型航空发动机
项目。
2、在该项目中，本人担任总设计师，利用先进的软件和建模技术，
帮助完成航空发动机的整体性能和内部结构的设计。
3、我针对该项目中的各种问题，运用理论知识、计算机技术和工程
经验，分析设计、模拟计算和准确测试，以确保产品的可靠性、性能及最
佳状态。
4、在此项目中，我运用了新型的材料，测试了涡轮叶片的最佳动力性能。
航空发动机技术的现状和未来趋势
航空发动机技术的现状和未来趋势一、航空发动机技术的现状随着现代航空业的快速发展，航空发动机技术也在不断的更新和改进，追求更加高效、节能，环保的发动机技术。
当前的航空发动机技术主要有以下方面的特点：1. 更高的效率航空公司众所周知，航空燃油的成本在整个运营成本中占有很大比例，所以不断提高发动机的效率也是制造商和航空公司的共同愿望。
最新的航空发动机采用先进的设计和工艺，使得发动机能够更加有效地利用燃料，提高效率。
2. 更加环保随着气候变化和环保问题的日益凸显，对航空发动机的环保性能要求也越来越高。
航空公司需要找到更加环保和低排放的方式运营，因此发动机制造商倾向于使用更加环保的材料和技术，比如生物燃料或者燃气轮机技术等。
3. 更加智能化如今的发动机已经不再是简单的燃烧燃料拉动飞机的工具，而是一个智能化的系统。
许多航空发动机配备了各种传感器和电子设备，用于监测发动机的运行情况。
这些数据可以通过云计算和大数据分析，评估发动机的维护状态和未来的故障预测，有利于降低维护成本并提高飞机的可用性。
二、航空发动机技术未来的趋势1. 轻量化轻量化是未来发动机技术的主要趋势。
减重不仅能减少燃料消耗和提高发动机的效率，同时还有助于提高机身的维护率和空载能力。
因此，制造商正在开发新的材料和结构，比如复合材料、高温合金等，使得发动机在减重的同时保持足够的耐用性和稳定性。
2. 高度自动化自动化是未来发动机技术的另一个趋势。
目前，操作发动机的大多数工作都是由飞行员完成的。
而高度自动化的发动机将会减轻飞行员的负担，从而更加可靠、高效的运行飞机。
未来，发动机将通过机器学习、人工智能、与其他设备和系统的连接，大大降低操纵门槛。
3. 高可靠性和更长的寿命未来的发动机将逐渐实现更高的可靠性和更长的使用寿命。
制造商将探索借鉴汽车工业的方法，采用运行数据收集，完善发动机看护、维护，最大限度地延长发动机的寿命。
此外，发动机制造商将协助飞行员实现更安全、可靠的操作，从而降低飞行任务的难度。
航空发动机的发展历程
航空发动机的发展历程航空发动机是航空器飞行的动力装置，也是现代航空技术的核心之一。
它的发展历程可以追溯到19世纪末的内燃机时代。
本文将从早期的蒸汽动力到现代的高效涡轮发动机，为读者介绍航空发动机的发展历程。
一、蒸汽动力时代19世纪末，蒸汽机成为了最早的航空发动机。
法国工程师德尔夫尔提出了一种使用蒸汽推动的飞机设计，并于1884年成功试飞。
这标志着航空发动机的诞生。
然而，蒸汽动力的航空发动机存在着重量大、效率低等问题，无法满足航空器的需求。
二、内燃机时代20世纪初，内燃机的发明和发展推动了航空发动机的进一步发展。
德国工程师奥托·德尔夫尔斯于1892年发明了第一台四冲程汽油内燃机，为航空发动机的发展奠定了基础。
1903年，莱特兄弟的飞机首次成功飞行，他们采用了由自己改进的内燃机作为动力。
此后，内燃机逐渐成为了航空发动机的主流。
三、涡轮喷气发动机时代20世纪30年代，涡轮喷气发动机的出现彻底改变了航空发动机的格局。
1939年，德国工程师汉斯·冯·奥汉恩将涡轮技术应用于飞机发动机，成功研制出了世界上第一台喷气式发动机-HE S1。
涡轮喷气发动机以其高推力、高速度和高效率的特点成为了当时航空工业的宠儿。
四、涡扇发动机时代20世纪50年代，涡扇发动机的问世开创了航空发动机的新纪元。
涡扇发动机是在喷气发动机的基础上进一步发展而来的，它通过在喷气流前加装一个多级压气机和一个大直径的风扇来提高推力和效率。
涡扇发动机以其较低的噪音、较低的燃油消耗和较高的推力成为了现代喷气式飞机的首选发动机。
五、高温合金和复合材料的应用近年来，随着材料科学和工艺技术的进步，高温合金和复合材料在航空发动机中的应用越来越广泛。
高温合金能够承受高温和高压的环境，提高了发动机的工作效率和寿命。
复合材料的轻量化和高强度特性使得发动机更加节能环保。
六、研发新一代发动机当前，航空发动机的研发方向主要集中在提高推力、降低燃油消耗和减少噪音。
航空发动机技术的发展及未来发展趋势
航空发动机技术的发展及未来发展趋势航空发动机技术是现代民航业的核心技术之一。
它的发展轨迹，除了反映了人类探究科技前沿的勇气和智慧，更体现了机械工业产业竞争的残酷和对未来需求的洞见。
本文旨在探讨航空发动机技术的发展历程以及未来发展趋势。
一、航空发动机技术的发展历程航空发动机的历史源远流长。
从最早的蒸汽机、内燃机，到现代的高压涡扇发动机和无人机电动发动机，发动机的技术不断创新，不断演进。
20世纪初期，飞机还使用的是螺旋桨、活塞式发动机。
随着航空工业的发展，1930年代引入了涡轮增压技术。
20世纪40年代，轴流涡扇发动机被认为是航空发动机技术发展历程中的重要一步。
1960年代，喷气式发动机的涡喷发动机逐步取代了活塞式发动机的市场份额。
80年代，高涵道比涡扇发动机诞生，大幅提高了发动机的效率。
目前，随着无人机市场的不断扩大，电动发动机也成为了航空发动机技术发展的新宠。
它不仅能够为无人机提供实现自主起降、远程飞行、近地观测等多项功能，还对环保产生了重要影响。
二、未来发展趋势未来，航空发动机技术的发展将面临更广泛、更复杂、更高效的需求。
为了应对未来的发展趋势，航空发动机技术将呈现出以下几种方向的趋势：1. 电动化：未来的航空发动机技术将更加电动化。
随着电池技术的进步，电动发动机已经逐步取代传统内燃机发动机，这一趋势在未来会愈加明显。
未来的电动发动机将更加高效、轻便、紧凑，使航空器更加环保、更加安全，同时也将为航空业带来新的机遇。
2. 数据化：未来的航空发动机技术将更加关注数据化技术的应用。
航空器通过智能化技术获得的数据将为航空发动机技术的研究和开发提供更多更精确的数据支持。
通过数据分析，可以让航空业更好地预判飞行姿态，增强远程自主控制能力，提高航空器的安全性和效率。
3. 材料升级：未来的航空发动机技术将重点推进新材料的研发和应用。
这些材料包括高温合金、复合材料、纳米材料等。
新材料能够更加轻便、更加耐用、更加高效，因此将在未来的航空发动机技术中占据重要的位置。
航空发动机发展现状
航空发动机发展现状航空发动机作为飞机的“心脏”，对飞机的性能起着至关重要的作用。
随着航空产业的快速发展，航空发动机也在不断创新与进步。
首先，航空发动机的发展方向主要包括提高推力、减轻重量、降低燃油消耗、减少噪音和排放等。
为了提高推力，航空发动机采用了一系列技术手段。
例如，采用了更高效的涡轮机构、燃烧器设计、提高压比等。
减轻发动机的重量也是一个重要的研究方向，轻量化的发动机可以提高机身的有效载荷和飞机的燃油效率。
此外，降低燃油消耗是航空发动机的另一个重要目标，通过改进燃烧技术、减少内部损失、提高热效率等措施，可以显著降低燃油的消耗。
减少噪音和排放是当今航空发动机的重要研究方向，通过优化发动机结构、增加降噪设备和采用低排放燃料等方法可以实现这一目标。
其次，航空发动机的发展现状主要体现在三个方面：先进材料的应用、先进制造技术的发展和数字化技术的应用。
先进材料的应用可以显著提高发动机的性能。
例如，采用了高温合金材料和陶瓷材料可以提高发动机的耐高温性能和降低重量。
先进制造技术的发展可以提高发动机的生产效率和质量。
例如，采用了先进的数控加工设备和3D打印技术可以实现复杂部件的快速制造。
数字化技术的应用可以提高发动机的监测和维护效率。
例如，通过传感器和智能算法，可以实时监测发动机的工作状态和预测故障，提高发动机的可靠性和可用性。
最后，航空发动机的发展还面临一些挑战。
首先是环境保护的要求。
随着环保意识的增强和航空业的快速发展，航空发动机需要更好地满足低碳、低噪音、低排放的要求。
其次是成本和可靠性的平衡。
航空发动机的研制需要巨大的投资和时间，同时需要保证其可靠性和安全性。
因此，如何在成本和可靠性之间取得平衡是一个重要挑战。
最后是国际竞争的压力。
全球范围内，航空发动机厂商之间的竞争激烈，如何在技术和市场上保持领先，是需要不断努力的方向。
总之，航空发动机的发展正在朝着提高推力、减轻重量、降低燃油消耗、减少噪音和排放等方向努力。
航空发动机制造技术发展及发展趋势
航空发动机制造技术发展及发展趋势大家好，今天我们来聊聊航空发动机制造技术的发展趋势。
我们要知道，航空发动机是飞机的“心脏”，它决定了飞机的速度、高度和航程。
那么，航空发动机制造技术的发展又是如何影响到我们的出行体验呢？接下来，我将从以下几个方面为大家详细介绍。
1.1 航空发动机制造技术的现状目前，航空发动机制造技术已经取得了很大的进步。
以前，航空发动机的噪音大、耗油多、寿命短，给乘客带来了很大的不适。
而现在，随着科技的发展，航空发动机的性能得到了极大的提升，噪音降低了很多，耗油也减少了，寿命也变得更长了。
这要归功于先进的材料、工艺和设计。
1.2 航空发动机制造技术的发展趋势那么，未来的航空发动机制造技术会朝着什么方向发展呢？我认为，有以下几个趋势：第一，绿色环保。
随着人们对环境保护意识的提高，航空发动机制造技术也会越来越注重环保。
比如，采用新型的低排放材料、优化燃烧过程等，以减少对环境的影响。
第二，高效节能。
未来的航空发动机将会更加高效节能。
这需要我们在材料、工艺和设计等方面进行创新，以提高发动机的热效率和燃油效率。
第三，智能化。
随着人工智能技术的发展，未来的航空发动机将会更加智能化。
通过实时监测和调整发动机的工作状态，可以实现更精确的控制，提高飞行的安全性和舒适性。
第四，轻量化。
为了降低飞机的重量，未来的航空发动机将会更加轻量化。
这需要我们在材料、结构和工艺等方面进行创新，以减轻发动机的重量。
2.1 航空发动机制造技术的挑战虽然航空发动机制造技术有很大的发展潜力，但同时也面临着一些挑战。
比如，如何提高发动机的可靠性和安全性；如何降低制造成本；如何在保证性能的同时实现轻量化等。
这些都是我们需要努力去克服的问题。
2.2 航空发动机制造技术的未来展望总的来说，随着科技的不断进步，航空发动机制造技术将会越来越先进。
未来的航空发动机将会更加环保、高效、智能和轻量化。
这将为我们带来更好的出行体验，让我们的天空更加湛蓝。
航空发动机发展现状与未来趋势
航空发动机发展现状与未来趋势
航空发动机的发展现状与未来趋势
航空发动机是推动飞机飞行的重要装置，其发展状况决定着飞机的安全性、经济性和服役寿命。
近年来，航空发动机技术发展迅速，在发动机型号、结构、性能、制造工艺等方面均取得了突破性进展，大大提升了飞机的飞行性能和安全性能。
首先，航空发动机的型号和类型得到了进一步拓展，其中涡轮发动机的研发已经取得了重大突破，发动机的可靠性和经济性也得到了显著改善。
其次，在结构方面，航空发动机的结构越来越紧凑，材料也得到了更新换代，从而使发动机更加轻巧、紧凑、可靠，更易于维护维修。
此外，在发动机性能方面，新型发动机的推力大大提高，使得飞机可以以更高的速度、更远的距离和更多的负载进行飞行。
同时，发动机制造工艺也得到了一定的改进，发动机的制造质量得到了保障，从而提高了飞机的服役寿命。
未来，航空发动机技术将继续发展，将主要在以下几个方面进行改进。
首先，研发更加高效、可靠、低噪声的新型发动机，以满足更多的运输需求。
其次，研发新型的低碳发动机，以减少对环境的污染。
最后，推动发动机制造工艺的发展，以提高发动机的可靠性和经济性。
总之，近年航空发动机技术发展迅速，为飞行安全和经济性做出了重要贡献，未来也将不断提高发动机性能，研发出更加高效、可靠、环保的发动机。
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第一章现代航空发动机发展综述 (2第一节航空发动机发展的回顾 (2一、涡轮喷气发动机的出现,使飞机性能大幅度提高 (2二、涡轮风扇发动机的出现,再次改变了航空业的面貌 (3三、宽体、大型、远程飞机要求发展高涵道比涡轮风扇发动机 (4四、九十年代新型旅客机要求发展性能更好的发动机 (5五、新一代战斗机要求发展推重比为10一级的发动机 (5六、小结 (6第二节军用航空发动机发展 (6一、军用航空发动机发展 (6二、第三代战斗机及所用发动机 (7三、第四代战斗机及所用发动机 (7四、第五代发动机的发展 (8第三节大涵道比风扇发动机发展 (10一、前言 (10二、飞机的发展 (10三、大涵道比涡扇发动机发展 (12第四节现代涡轮轴发动机发展 (13一、早期涡轮轴发动机的发展 (13二、第三代涡轮轴发动机 (13三、第四代涡轮轴发动机发展 (14第一章现代航空发动机发展综述第一节航空发动机发展的回顾二次大战中,各种飞机用的发动机均是活塞式发动机。
这种发动机工作时只输出功率,不能直接产生推进飞机前进的推力或拉力,因此需采用空气螺旋桨(简称螺旋桨作为推进器,螺旋桨由发动机带转后,在桨叶上产生推进飞机前进的拉力。
这种由活塞式发动机与螺旋桨组成的飞机动力装置,在二战中得到了极大的发展,发动机最大的功率达到3500kW左右,发动机的耗油率低的约为0.28kg/(kW.h,发动机的功率重量比(功率/重量达到2马力/公斤,成为战斗机、轰炸机、运输机等的动力,在战争中发挥了重大作用。
但是,它却限制了飞机飞行速度的提高, 其主要原因有二:首先,推进飞机前进的推进功率与飞机的飞行速度的三次方成正比,当飞行速度提高后,飞机所需的大功率发动机根本无法实现,例如,一架装有2000马力、重4吨的飞机, 要将它的飞行速度由400km/h提高到800km/h时, 姑不考虑螺旋桨在高速飞行时效率大幅度降低的因素,就需将发动机功率提高8倍即需16000马力, 这么大功率的航空活塞式发动机显然是不可能实现的。
即使能实现,其重量将高达8吨,比飞机还重。
另外,当飞机飞行速度增大后,空气作用在桨叶叶尖处的相对速度大大提高,超出声速很多,损失大增,使桨叶的效率大幅度降低,为了能得到足够的拉力,要求再增大发动机的功率,使发动机的功率还要再增加很多。
由此可以看出,采用活塞式发动机作动力的飞机,飞行速度是受到限制的,不可能接近声速,更不可能达到声速、超过声速,当时最先进的战斗机飞行速度也只有600-700km/h。
一、涡轮喷气发动机的出现,使飞机性能大幅度提高早在二战中、后期,一些国家已开始研制涡轮喷气发动机,但真正用于飞机上却是在距今半个世纪前、即四十年代末期。
涡轮喷气发动机一出现,由于它具有活塞式发动机无法比拟的优点,很快改变了航空界的面貌,飞机性能得到质的飞跃。
涡轮喷气发动机与航空活塞式发动机相比,首先,发动机本身既是热机又是推进器,直接产生推进飞机前进的推力,而不像在活塞式发动机中需用限制飞机飞行速度的螺旋桨作推进器;其次,作为这二种发动机工质的空气,流进涡轮喷气发动机的流量比流进活塞式发动机的多几十倍甚至更多(航空活塞式发动机中的空气流量最大者约为1kg/s,而早期、推力较小的涡轮喷气发动机空气流量也在30—40kg/s以上;另外,在活塞式发动机中,曲轴每转二转每个气缸才完成吸气、压缩、汽油—空气混合气燃烧、膨胀作功、排气的一个循环,即曲轴转二转时只有一个冲程(膨胀作功是作功的;而在涡轮喷气发动机中,这5个过程是同时进行的, 也即只要发动机一工作,它就不断地作功产生推力。
由于这些原因,涡轮喷气发动机作功能力远远大于活塞式发动机,它产生的巨大推力能使战斗机克服高速飞行时的极大阻力达到较高速度,使飞行速度接近声速、超过声速,达到声速的二倍(M=2以上。
所以,涡轮喷气发动机的出现,才使飞机(战斗机、轰炸机、旅客机等的飞行速度超过声速成为可能。
四十年代后期,英、美、苏等国,先后研制成功了第一代实用型涡轮喷气发动机,并发展了多种以涡轮喷气发动机为动力的实用型喷气式战斗机。
在五十年代初期的抗美援朝战争中,中国人民志愿军的空军驾驶米格-15喷气式战斗机与美国侵略军的F-86喷气式战斗机展开过英勇的空中博斗,这也是世界上首次出现的喷气式战斗机的空战。
从此以后,新研制的战斗机均以涡轮喷气发动机为动力,那些在二战中耀武扬威、不可一世的以活塞式发动机为动力的战斗机纷纷退出了历史舞台。
涡轮喷气发动机在战斗机的使用中,不断地得到改进、发展, 同时采用了各种先进技术,使发动机性能不断提高,也促使了战斗机的进一步的发展;与此同时,涡轮喷气发动机也用于旅客机上,1952年世界上第一种喷气式旅客机、英国的“慧星”投入使用,标志着新一代旅客机的诞生。
与以航空活塞式发动机为动力的旅客机相比,新一代旅客机具有:载客量大、飞行速度高、飞行高度大、航程大、采用增压的客舱等特点。
1958年前后,美国的波音707、苏联的图-104大型喷气式旅客机投入使用,标志着大型旅客机进入喷气式的时代。
1968、1969年,巡航速度达到声速二倍的苏联的图-144、英法的“协和”式超声速旅客机先后投入试飞,表明了涡轮喷气发动机也能使大型旅客机的飞行速度大大超过声速。
二、涡轮风扇发动机的出现,再次改变了航空业的面貌如前所述,涡轮喷气发动机在航空发展史中占据了重要的地位,作出了功不可灭的贡献,但是它还有严重的缺点,即经济性差(用耗油率表征,发动机每1kgf推力在1小时内消耗多少公斤燃油称为耗油率,这是因为涡轮喷气发动机的推力是用高速喷出的燃气得到的,喷气速度越高,推力也就越大。
高速、高温的燃气由尾喷口流出发动机,使大量的能量排入大气,对于发动机而言,显然是一大笔能量的损失,因此涡轮喷气发动机的经济性较差,耗油率较高,一般约为0.80—0.95kg/kgf.h。
涡轮风扇发动机是一种能产生大的推力而排气速度较低的发动机,与涡轮喷气发动机相比,它的经济性有较大的改善,耗油率约降低1/3,因此,当第一种涡轮风扇发动机在1960年出世后,很快被各种新型旅客机所选用,有些原采用涡轮喷气发动机作动力的旅客机,也换装了涡轮风扇发动机。
例如,波音707飞机,原装有4台“JT3C”涡轮喷气发动机,在这种形势下,立即将JT3C的前三级低压压气机的叶片改成两级风扇叶片,变成涡轮风扇发动机——JT3D。
这样的改型,使发动机推力加大(起飞推力增加50%, 巡航推力增加27%,耗油率降低(巡航耗油率降低13%,大大改进了波音707的性能,表1-1中列出它的性能改善情况。
表1-1 波音707改装涡轮风扇发动机后飞机性能的改进起飞滑跑距离减小29.4%最大航程增加27.6%;爬升率提高110%最大巡航速度提高8.2% 六十年代研制的旅客机大多都采用了这种低涵道比(1.5—2.5的涡轮风扇发动机。
由于涡轮风扇发动机有内、外二个涵道,发动机的外径较大,因此,当时认为这种发动机除可用于旅客机外,还可用于轰炸机,但是不适合用于战斗机中。
六十年代中,美国要发展用于七十年代、比当时最先进的战斗机F-4等性能还要好的所谓“空中优势战斗机”,这种战斗机强调要具有高的机动性,为此,要求飞机的推力/重量比大于1.0,这就要求发动机具有高的推重比(8.0级、低的巡航耗油率。
显然,涡轮喷气发动机是不能满足这些要求的,于是利用涡轮风扇发动机耗油率低的特点,采用大量先进技术,发展了直径较小、推力大(11000kgf左右、推重比大(8.0左右的带加力燃烧室的涡轮风扇发动机,并先后装备在F-15、F-16战斗机上。
F-15于1974年成为美国空军的装备投入服役,现在仍然是世界上最先进的战斗机之一。
表1-2列出了美国的F-4“鬼怪”式战斗机由涡轮喷气发动机改装涡轮风扇发动机斯贝MK202后性能改善的情况,它充分说明了战斗机采用涡轮风扇发动机后带来的好处(注意:斯贝MK202并不是最先进的涡轮风扇发动机,它的推重比仅5.03。
F-4用涡轮风扇发动机改装后性能的提高,主要是斯贝MK202涡轮风扇发动机比原装的J79涡轮喷气发动机性能有较大改善:推力提高了30%, 巡航耗油率降低了20%,推重比由4.7提高至5.03。
除此,发动机进口直径由0.992m减少至0.826m,发动机长度由5.301m减少至5.205m. 。
表1-2 F-4换装斯贝MK202涡轮风扇发动机后性能提高的情况飞机最大飞行M数由2.2提高至2.4最大航程增加了54%加速到M=2的时间减少了1/3爬升到12000m高度的时间减少了20%在此之后,新研制的战斗机均采用了带加力燃烧室的涡轮风扇发动机,例如美国的F/A-18、F-117,欧洲的“狂风”,法国的“幻影”,原苏联的米格-29、苏-27等。
三、宽体、大型、远程飞机要求发展高涵道比涡轮风扇发动机六十年代初期,美国空军提出发展战略远程大型运输机的计划,要求这种飞机能一次运载包括直升机、大型坦克、吉普车、大型桥梁等在内的军事装备,航程一万公里以上。
典型的装载为:350名全副武装的士兵,或6架AH-64武装直升机,或16辆载重卡车等。
为此,要研制一种机身较宽、起飞总重在350吨左右的大型飞机,其载油量约为150吨,有效载重约120吨。
为满足这种飞机的要求,需研制一种推力约为20000kgf、耗油率约比小涵道比涡轮风扇发动机低1/3的大型发动机。
显然,对于这些要求,采用小涵道比涡轮风扇发动机改进衍生的办法是无法满足的,只能采取发展一种全新的发动机来达到。
于是在广泛应用各种先进技术的基础上,采用“三高”的循环参数:高的涵道比(5—8,高的总压比(25左右,高的涡轮前燃气温度(1600K—1650K,称之为“高涵道比涡轮风扇发动机”。
这类新一代涡扇发动机有:TF39、JT9D、CF6、RB211。
由于有了这种发动机,才使美空军的战略远程运输机C-5A于1970年装备部队投入使用。
当年参加研制这种飞机的投标商有美国的三大著名的飞机制造商:波音、洛克希德、道格拉斯公司,在美空军选中洛克希德公司的方案后,这三家公司均以参与投标的方案为基础,研制出新一代宽体机身(每排安排10个座位,以往的旅客机为6座、能乘坐350—450乘客、航行10000公里的大型客机:波音747(1970年投入营运、DC-10(1971年投入营运、L1011(1972年投入营运,用于这三型飞机的发动机就是上述的高涵道比涡轮风扇发动机。
可以毫不夸张地讲,如果没有这种新一代的高涵道比涡轮风扇发动机,C-5A、波音747、DC-10、L1011等飞机就不可能实现。
随后,在七十年代后期、八十年代中期,除对JT9D等发动机进行不断改进提高性能外,又发展了各种推力挡次的发动机,以满足新的、各种型号旅客机的要求,以及用于对老式客机的改造工程。