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鸿运国际活动您投注我买单 - 中国最渴望的一款发动机:只要有了它,就能造出四款航发!

2020-01-10 17:08:03

鸿运国际活动您投注我买单 - 中国最渴望的一款发动机:只要有了它,就能造出四款航发!

鸿运国际活动您投注我买单,自2014年克里米亚危机爆发以来,乌克兰与俄罗斯关系急剧恶化,由此导致的一个直接后果就是,乌航空发动机企业失去了自已最大的客户——俄罗斯航空企业。为摆脱危机,乌克兰寻求与中国合作,如今双方正在加大合作力度。据相关报道,由乌克兰航空发动机巨头马达西奇公司与中国天骄航空公司合资建设的航空发动机生产基地正在重庆建设中,将在中国生产多款马达西奇公司的航空发动机。

不过,马达西奇公司手中航空发动机型号虽多,但对于中国来说,可用的型号并不多。除了ai-222系列可以用于高级教练机外,tv3-117涡轴发动机仅适用于米171,如果在国内生产,只能供国内现有米-17系列直升机维护换发使用,需求量相当小;d-18t则没有适装型号,除非在其基础上发展航改燃机,否则根本没有市场空间。

在我看来,在马达西奇现有的发动机中,最具价值的,是一款名气不大的型号:d-436涡轮风扇发动机。

d-436涡轮风扇发动机

与到目前为止中国制造过的所有航空发动机都不同的是,d-436是一款三转子发动机。所谓三转子发动机,与双转子涡扇发动机的区别在于,它不再将风扇系统直接安装在低压转子上,而是再增加一根专用的转子,通过这根专用转子与专用涡轮连接,用这个专用的涡轮驱动风扇。也就是说,三转子发动机在结构上,共轴安排三个转子:内轴是低压涡轮带动风扇,转速最低;中轴是中压涡轮带动低压压气机,转速较高;外轴是高压涡轮带动高压压气机,转速最高。与双转子涡扇发动机相比,它的三个转子可分别在最佳转速下工作,使转子级数、叶片数和可调叶片数减少。由于转子级数少,转子可较短,提高转子刚性,减小性能衰退率。从而有效的降低油耗。因此,这是一种具有很高性能的航空发动机。

rb-211三转子涡扇发动机结构示意图。d-436的结构与之类似

提起三转子发动机,很多人都会想到英国罗尔斯·罗伊斯公司研制的rb211和遄达。其实,除了英国,还有一个国家成功的研制出了实用的三转子涡扇发动机,并成功的投入了应用,这就是苏联。苏联有两个航空发动机设计局成功研制出了三转子涡扇发动机,一个是今天俄罗斯境内的库兹涅佐夫设计局,另外一个是就是今天乌克兰境内,已是马达西奇公司一部分的伊夫琴科-进步设计局。d-436的前身d-36就是伊夫琴科设计局的作品。

70年代初,伊夫琴科设计局受命为当时正在研制中的安-124巨型运输机研制动力装置。设计局在总工程师弗拉基米尔·阿列克赛耶维奇·洛塔列夫的领导下经过分析后认为,只有采用三转子结构,新型发动机才能达到指标要求。为了突破并掌握三转子涡扇发动机技术,洛塔列夫决定先研制一款比较小的三转子发动机,这就是最大推力6500公斤的d-36发动机。该发动机被应用于雅克-42、安-72、安-74上等多种型号飞机上,是一款相当成功的型号。取得巨大成功、掌握了有关技术以后,伊夫琴科设计局在d-36的结构基础上加以放大,获得了更大推力的d-18发动机,从而让安-124和后来的安-225有了可靠的动力系统。

80年代初,伊夫琴科设计局开始着手研制d-36型涡扇发动机的后继型号,这就是d-436型涡扇发动机。该发动机于1985年首次试车,1987年设计定型。该发动机在d-36的基础上做了多项改进,重新设计了新的压气机和风扇系统,并增加了全权限数字式发动机控制(fadec)。目前,该发动机除了替换雅克-42、安-72、安-74等型飞机上的d-36,还被广泛应用于图-134、图-334、安-148等型号客机,以及别-200型水上飞机,是一款性能优秀的中等推力涡轮风扇发动机。

使用d-436作为动力装置的俄罗斯图-334型支线客机,该机各项性能指标与arj-21相近

对于中国来说,如果能掌握d-436涡轮风扇发动机的相关技术,给中国航空发动机工业所能带来的好处是多方面的:

首先,三转子航空发动机虽然性能出众,但三转子结构,内、中、外三个套轴高速、大功率旋转,在结构动力学方面,尤其是振动、共振、过临界转速、三个转子的统筹控制等方面,技术难度极大。因此直到现在,三转子结构仍然是严重的技术挑战,也是技术水平的非凡标志之一。美国至今没有研制过三转子发动机,就可以反映出这一点。因此,如果能掌握d-436涡轮风扇发动机技术,将使中国一举掌握苏联在三转子航空发动机领域的几十年技术积累,对中国航空发动机领域的技术进步益处极大。

第二,d-436是一款性能非常优秀的中等推力大涵道比涡轮风扇发动机。从性能指标上来说,它可以直接替代美国ge公司的cf34-10a发动机,作为国产arj-21支线客机的动力装置。这可以让arj-21的动力来源获得一个可靠的备份。如果未来因为某种原因cf34-10a的来源中断,或者出于某种原因不能使用cf34-10a(比如开发军用型),d-436是一个非常合适的替代选择。

美国通用电气公司(ge)的cf34-10a涡扇发动机。该发动机是国产支线客机arj-21的标配动力装置

不妨对比一下cf34-10a和d-436。不难看出,在重量、耗油率、推重比等方面,d-436对于cf34-10a有明显优势:

第三,更重要的是,d-436发动机与马达西奇公司的很多其他发动机存在技术关联。它的前身d-36的放大版就是用于安-124和安-225的d-18,它的核心机与著名的米-26重型直升机的动力装置d-136涡轴发动机和d-27桨扇发动机(用于安-70运输机)的核心机相同,因此掌握了d-436,等于同时掌握了四款先进发动机的核心技术。对于这个机会,应该充分把握。

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