88看书>穿越重生>重生之奋斗在香江>第二百一十六章 ej200

现代涡扇航空发动机设计,无论你是哪个流派,都要遵循一个基本设计原则,吴仲华的“吴氏通用理论”。

吴仲华,1917年7月出生在上海,1940年毕业于西南联大后留校任教,1947年在美国麻省理工学院获博士学位,并先后任美国naca研究科学家、pib教授。后来他去英国罗尔斯-罗伊斯发动机公司工作,并于50年代初发表了《轴流、径流和混流式亚声速与超声速叶轮机械中三元流动的普遍理论》论文。

在英国工作期间,吴仲华根据“三元”原理发明了斯贝发动机,因此被誉为“斯贝发动机之父”。

吴仲华发明的斯贝发动机世界闻名,其特点是推力大、耗油低、可维护性好、使用寿命长。就连美国也引进了该型发动机的制造权,经改进后用在a-7攻击机上。

随着斯贝发动机被美国引入,“吴氏通用理论”设计思想也被引入到美国,随后很快成为全球涡扇航空发动机设计的标准理论。

美国又在“吴氏通用理论”的基础上提出了”标准化、模块化、系列化”和六格西格玛(标准公差)的思想,于是便诞生了后世著名的f-110和f-119发动机。

法国的航空发动机设计也采用了“吴氏通用理论”,但法国资金和技术有限,因此在涡扇发动机的设计上只保留了“吴氏通用理论”中的“三元”基本原理,其余的则尽可能的简化,以次来降低发动机在研制过程的技术难度。其代表作就是著名的m53涡扇发动机。

m-53涡扇发动机,按照“吴氏通用理论”或者美英设计流派标准实在是太过于简化,发动机的推力也是肉的不得了,但法国人却在m-53上创造性的采用三支点的单转子结构,与美英的双转子结构相比,m-53虽然性能较差,但结构简单可靠,便于维修。于是法国得了个“简约式设计流派”的雅称。

期初英国是看不起m-53发动机的,但幻影f1的出现改变了英国人对m-53的看法。

在幻影f1出现以前,全世界的所有的喷气式飞机设计都是遵循传统的飞机的设计理念(就是主机翼在前,水平尾翼在后的这种设计)。这种设计有个特点,就是对航空发动机推力要求很高,因此美、英、苏三国为了追求飞机的高性能,是想尽了一切办法来提高发动机的推力,这就造成航空发动机的结构和技术也变得异常的复杂,研制成本如同坐了火箭一般地往上冲。

英国首先支持不住败下阵来,别看他搞出了斯贝这种三代经典,但也就止步于此了,至于第四代实在是承受不起了,于是英国走上了与他国联合研制航空发动机的道路。

m-53发动机的推力与斯贝相比实在是有够肉的,按照传统的飞机布局,只能勉强的让飞机飞起来,想要满足现代化激烈的空战要求是想都不要想。

而幻影f1却打破了这个传统,它采用的全新的无尾三角翼设计,巧妙的解决了发动机动力不足问题。

首先,无尾三角翼,它的翼面积比传统的飞机翼面积要大很多,因此飞机获得升力要比传统的飞机要大个30左右,这就相对降低了对航空发动机的推力要求,对发动机的推力要求不高,是典型的小动力,大升力的类型。

第二,无尾三角翼也符合现代战机高空高速的要求,所以m-53推力虽然小,但幻影f1无尾三角翼战机与传统布局结构的战机来说,是一点都不弱。比如,第二次中东战争中,幻影在米格和苏式战机面前是完全不落下风,特别是小半径机动,更是无出其右者。这说明无尾三角翼飞机的机动性是一点不比传统飞机差,某些方面甚至还高于传统结构的飞机。

第三,由于三角翼的面积很大,所以无尾三角翼战机相比传统的飞机可以装更多的油,从而实现大航程和较高的留空时间。机翼面积大还有另外一个好处,那就是可以在战机上多设置几个挂点,像幻影2000机腹下面就有九个挂点,台风战机有13个外挂点,法国的阵风有14个外挂点,载重达到6-8吨,一点都不比f15,su27装的少,su35、su34这样的变态除外。

法国幻影的出现,让它的邻居英国是跌了一地的眼镜,他们从来没有想过飞机还可以这么设计,在中东战场上的表现来看,幻影是一点都不弱。于是英国开始重新审视自己以前的发动机设计思路,从那以后英国放弃了以前那种美式的设计思路,开始转向法国的设计思路,即不在盲目追求航空发动机的最大推力,推力小一点就小一点,只要够用就行,这导致了后来ej200航空发动机的诞生。

斯贝发动机,长5025毫米,直径1093毫米,重1850千克,最大推力54.5千牛,加力推力91.1千牛,推重比5.05。

ej200发动机,长3556毫米,直径863毫米,重900千克,最大推力60千牛,加力推力90千牛,推重比10。

f119发动机,长4.826米,最大直径1.13米,重1360千克,最大推力156千牛,推重比11.7。

从这三组发动机数据就可以看出,斯贝发动机属于典型的三代重型大推力发动机,说明那个时候的英国与美国一样,还沉迷于大推这个大坑里面,后来法国幻影的出现,才终于走上了中推这个正确的道路,否则继续像美、苏那样玩大推,非得把他给玩死不可。

ej200就是一款充分吸收了法国发动机设计优点的中推航空发动机,ej200计划最早诞生于1982年,并在1991年推


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