斗地主棋牌游戏下载送99元现金可提现:国产5代涡轴发动机已完成总统设计十年内将追平欧美

据国外媒体披露,在过去40多年间,美国共生产了4500多架UH-60“黑鹰”武装直升机和1048架“阿帕奇”攻击直升机,并凭借其先进的性能广泛装备于该国陆海空三军和盟国部队,为其打赢多场局部战争立下了“汗马功劳”。然而随着航电设备、机载武器及直升机防护性能的不断升级,这两种飞机都变得越来越重,其共同装备的T700第三代涡轴发动机改进潜力已被挖尽,直升机功率已明显不足,不能满足未来战场的需要。而随着近年来美国经济的不断下滑,美军下一代直升机装备计划已被迫大幅推迟。为了继续维持21世纪的超低空作战优势,美国陆军已决定对这两种直升机进行大幅改进,投巨资对发动机进行更新升级。

在经过长达12年的紧张竞争之后,2019年2月美国国防部决定,升级换代的涡轴发动机合同被授予GE(通用电气)公司,其研发的T901涡轴发动机赢得了陆军“改进涡轮发动机项目”(ITEP)竞标,用于替换UH-60“黑鹰”武装直升机和AH-64“阿帕奇”攻击直升机所用的GE公司T700涡轴发动机,而其竞争对手霍尼韦尔与普惠合作研制的T900发动机则功败垂成,痛失这一美军未来最大的涡轴发动机订单。无独有偶的是,法国赛峰直升机发动机公司也在最近公布了其研制多年的,面向欧洲8~15吨级超中型和大型直升机军民用市场研制的第五代涡轴发动机方案——“阿内托”(Aneto)涡轴发动机详情,也引起了世人的广泛关注。
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与此同时,我国也在最近独立完成了第5代某涡轴发动机从概念至初步设计阶段的总体方案设计,并在公开资料上披露了其某些性能指标。军事观察家根据这些公开资料,对这三种处于同代水平的中小功率高性能涡轴发动机做一性能大比拼。这三种涡轴发动机中,美国的T901涡轴发动机功率最大,由T700的1200(早期型号)至1471千瓦(最新改进型号)提高至2240千瓦,功重比由原先的5.88提高到11,而质量仍为204公斤;法国的“阿内托”涡轴发动机功率稍小,为1864千瓦(阿内托-1K),发动机质量为232公斤,其功重比为8,但最终可升级到2237千瓦,功重比提高到9.64;我国的第5代某涡轴发动机功率最小,功率只有1500千瓦,但质量最轻,仅重146公斤,功重比为10.3左右,仅次于美国的T901涡轴发动机。
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虽然功率最小,但从重量指标上看,完全可以原位替换武直十的涡轴9发动机,在发动机重量不变的情况下功率提高50%。在发动机油耗方面,美国的T901涡轴发动机油耗为0.206公斤/(千瓦·小时),油耗大幅最低,满足了美军提出的耗油率要比T700的1471千瓦型号降低25%的要求;法国的“阿内托”涡轴发动机油耗为0.228公斤/(千瓦·小时),油耗也比该国研制的上一代RTM322降低了15%;我国研制的第5代某涡轴发动机耗油量是三者之中最高的,达到0.248公斤/(千瓦·小时),但仍然比中法合作用于直15的涡轴16低15%。从发动机功率最大而油耗最低可以看出美国在中小型涡轴发动机的性能研究方面一直处于世界领先地位。

实际上美国的第五代中小功率高性能涡轴发动机油耗还可以更低,例如T901的竞争对手:T900涡轴发动机比T901还要低3%-4%,只是美军为了降低生产和维护成本,最终还是选择了技术更为简单,互换性更高的T901。在代表第五代涡轴发动机重要指标之一的涡前温度方面,美国的T901和法国的“阿内托”涡轴发动机均没有披露其具体数字,但从美方披露T901采用了耐高温的陶瓷基合材料(CMC)来看,其涡前温度会比T700发动机的1290摄氏度有很大提高。法国的“阿内托”动力涡轮据称采用相对保守的温度和应力水平设计,以尽量提高发动机寿命。由于上一代RTM322涡前温度已达到1327摄氏度,其涡前温度绝不会低于这一参数。

我国则公布了第5代某涡轴发动机涡轮前温度,为1390摄氏度,仅略高于直20用的涡轴10发动机,但燃烧室和涡轮采用了国产陶瓷基碳化硅纤维复合材料,使得发动机的质量大幅减轻。在研制进度方面,法国的“阿内托”进展最快,计划于2019年年底开始适航取证;美国的T901则稍次之,计划于2024年完成工程研制;我国的第5代某涡轴发动机进展最慢,于2010年完成项目论证,2018年前完成了总体方案设计,笔者预计将在2028年前完成全部项目定型工作,赶上欧美国家先进涡轴发动机的技术水平。(作者署名:小鹰说科技)

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