罗-罗推行两项战略性的发动机技术研究计划

这两项计划分别是高温验证机第5阶段(HTDU5)计划和近期先进核心军用发动机技术(NTAT)计划。前者的目标是研究和验证在各种可能的未来发动机上将先进技术应用于燃烧室和高压涡轮的途径,后者是重点验证先进的压缩系统、低压涡轮、加力燃烧室系统和喷管。     

增大战斗机发动机推力的途径

本文综述了F100、F110、F404、AL31F等推重比7～8的第3代战斗机发动机的改型发展历程和采用的技术,总结了这些发动机增大推力与推重比的主要途径,即:增大风扇进口流量、减小涵道比与提高风扇压比、改进加力燃烧室、提高涡轮进口温度、采用新颖结构与轻质材料和采用FADEC控制系统等.     

混合排气加力涡扇发动机过渡态的数值计算

考虑混合室加力燃烧室、主燃烧室和外涵道的容积效应，风扇、压气机、高压和低压涡轮等部件的特性，加力燃烧室供油管的充油时间等因素，提出了模拟低涵道比混合排气加力涡轮风扇发动机过渡过程的计算方法，以混合室加力燃烧室、主燃烧室和外涵道3个容积室的动态方程为基础，详细分析计算了苛发动机过渡态的性能，用很小的时间步长逐渐逼近，计算不需要迭代，速度快，精度满足工程要求。     

涡轮风扇发动机接通加力过程的数值模拟

发展了一种低涵道比混合排气加力涡轮风扇发动机接通加力时的数值模拟方法。该方法考虑混合室加力燃烧室、主燃烧室和外涵道的容积效应,风扇、压气机、高压和低压涡轮等部件的特性,加力燃烧室供油管的充油时间。以混合室加力燃烧室、主燃烧室和外涵道3个容积室的动态方程为基础,用很小的时间步长逐渐逼近,计算不需要迭代,速度快,精度满足工程要求。      

F135-PW-100发动机

135 -PW - 10 0发动机是美国PW公司为F -35A飞机研制的新一代战斗机发动机。它由F119发动机衍生而来 ,核心机基本保持不变 ,风扇和低压涡轮重新设计、加力燃烧室进行了改进 ,喷管由二元俯仰矢量喷管改为轴对称非矢量喷管。F135 -PW -10 0发动机的性能参数见附表附表　F135 -PW - 10 0发动机的性能参数推重比 10 .5涵道比 0 .2加力推力 180kN总压比 91.8军用推力 133kN空气流量 91kg/s质量 170 0kg涡轮进口温度 1810KF135-PW-100发动机@梁春华…     

TECH56技术计划的发展

为了满足21世纪研制高性能、轻重量、结构紧凑、高可靠性、低排放和低噪声的涡扇发动机的需求,并改进改型现有的航空发动机,CFMI公司于1998年初制定了为期3年的TECH56技术计划。该计划旨在开发和验证未来民用涡扇发动机的先进部件技术,为最终研制单级高压涡轮、中等压比的涡扇发动机提供技术储备。SNECMA公司负责研制后掠风扇、轻质结构和先进低压涡轮;GE公司负责研制高压压气机、低排放燃烧室、高压涡轮和刷式密封;SNECMA和GE公司共同研究高、低压涡轮的相互作用,开发轴承材料、声学技术和控制技术。以CFM56发动机为参照,TECH56技术计划的总目标是降低购买费用15％～25％,降低燃油消耗率4％～7％,降低维护费用15％～20％,NOx排放量降低到低于国际民航组织(ICAO)规定值的50％,噪声比FAR36第3     

F110发动机使用寿命延长计划

目前 ,GE公司正在实施F110发动机使用寿命延长计划 (F110SLEP)。该计划采用综合高性能涡轮发动机技术计划和现有的F4 0 4、F4 14、YF12 0和F136发动机验证的部件和技术 ,以提高F110发动机的综合能力 ;采用三维气动设计的叶片和整体叶盘结构的转子 ,以提高压气机的效率 ,减少零件数 ,延长转子和结构件的寿命 ;采用先进的材料和冷却技术 ,以提高高压涡轮的耐久性 ;通过改进燃烧室 ,以延长燃烧室的使用寿命 (延长 1倍 ) ;采用先进的加力燃烧室和数字式控制器 ,以提高耐久性 ,减少维护。　　采用了上述先进技术后 ,F110发动机的使用寿命将…     

F136发动机设计即将结束

ＧＥ公司与其合作伙伴罗·罗公司希望在今年完成Ｆ136发动机的详细设计 ,并计划在 2 0 0 4年中期进行第一次发动机试验。Ｆ136发动机的基本结构与ＧＥ公司的超音速巡航发动机ＹＦ12 0相似 ,由ＧＥ公司和罗·罗公司共同研制。ＧＥ公司负责压气机、加力燃烧室、高压涡轮及与之对转的第一级低压涡轮的设计加工 ,以及生产型发动机的装配 ;罗·罗公司负责风扇和主燃烧室 ,以及第 2级和第 3级低压涡轮的设计加工。该发动机的主要设计特点是 :风扇为钛合金三级整体叶盘结构 ,通过线性摩擦焊将叶片焊接在盘上 ;压气机为五级整体叶盘结构 ,前两级用钛…     

GP7000发动机将进行核心机试验

1995年,GE-PW发动机联合公司开始研制涵道比为7～8、推力为289～336kN的GP7000系列发动机。目前已发展了GP7176、GP7167、GP7267和GP7275几个型别,其中GP7176因飞机原因已中止。GP7000系列发动机的风扇、低压压气机和低压涡轮由PW公司负责,而高压压气机、高压涡轮、燃烧室和控制系统由GE公司负责设计、研制、验证、加工和使用维护。单级风扇和低压压气机由PW4090发动机衍生而来,GP7267/7275的风扇直径为2.79m,涵道比为8,     

推重比15一级发动机关键技术及分析

全面阐述和分析了推重比15一级涡扇发动机总体、风扇和压气机、燃烧室、涡轮、加力燃烧室、喷管等设计技术。     

IHPTET/JTAGG美国未来直升机发动机计划进展顺利

为使燃气涡轮发动机技术处于世界领先地位，美国的ＩＨＰＴＥＴ计划正进入先进涡轮发动机技术的验证阶段。在过去的十多年里它已经取得了实质性的进展。通过今后三年ＪＴＡＧＧ第二阶段和第三阶段计划的验证机试验，美国军方将在改进未来战斗直升机用涡轴发动机的能力方面获得丰硕成果     

德国的3E发动机计划

为降低未来民用航空发动机的燃油消耗、减少噪声和污染,以便挤身于世界民用航空发动机的先进行列,德国正在实施先进的3E推进技术计划.由于3E发动机采用高的涵道比和低污染燃烧室,为发动机性能改进提供了大的裕度,所以这项计划具有较大的发展潜力.计划目标MTU公司根据3E发动机计划,自1994年以来就在进行第一阶段的工作,这一阶段主要集中研究发动机的压气机、涡轮和燃烧室.MTU公司在该计划中投资约1.3亿德国马克.预计1999年开始实施计划的第二阶段.     

使用成熟技术强调可靠性从F110-GE-100到F110-GE-132

GE公司于上世纪80年代后期成功研制了F110-GE-100发动机后,到2000年,该公司根据F110的低风险产品改型计划,研制了F110-GE-132发动机。-132采用了在发动机使用中验证的成熟技术,如宽弦整体叶盘风扇、径向加力燃烧室、轻纤维缠绕的复合材料机匣和控制系统等,因此,其性能大大提高     

某涡扇发动机加力喘振故障分析

某涡轮风扇发动机，使用中连续发生加力喘振故障。其原因是压比调节器故障，它控制的喷口面积不能随加力比的增加而放大，加力燃烧室内的温度和压力增大，气体发生倒流，使发动机进口空气流量减少，低压压气机内的气体分离而发生喘振。对装机使用发动机的压比调节器进行普查，并进行调整或更换，可使问题得以解决。     

新一代战斗机发动机的加力燃烧室技术

国外早已开始研制新一代(或称第四代)战斗机,其所用发动机,如:F119、M88和EJ200都已同步进行研制。这一代发动机都采用了先进的加力燃烧室。从结构上看,加力燃烧室是指涡轮后的这一部分,包括排气系统,如扩散器和可调喷口。早在80年代初有人认为主燃烧室的出口温度(T_3)接近200OK了,加力燃烧室还要不要?10年过去了,不仅没有取消加力燃烧室,而且有新的发展,因为又赋予了加力燃烧室更新的任务,扩大了它原有的功能,以致这个     

F414发展型验证发动机完成测试

GE 公司在 F414发动机基础上发展而来的 XTE77/SE2验证发动机已成功完成测试。测试目的是验证先进     

涡扇发动机加力接通过程喷管延时调节影响研究

探索涡扇发动机加力过程中喷管喉部面积与加力供油量的匹配机理,寻找改善发动机加力特性的技术途径对发动机加力系统设计工作具有重要的意义。结合某型涡扇发动机加力供油时序、燃油填充时序和尾喷管面积调节规律,建立考虑加力燃烧室和外涵道动态容积效应的发动机加力接通与切断过程数学模型,进行涡扇发动机加力过程的特性计算,研究喷管喉部面积调节延迟对加力过渡过程的影响。结果表明：在加力接通过程中,喷管延迟调节对风扇稳定裕度和转速的影响不大于 4%,对主机稳定裕度和转速的影响不大于 1%;当喷管面积调节延迟或出现卡滞故障时,为了保证主机稳定工作,可适当减少加力供油量以改善喷管流通能力,提高安全稳定裕度;特殊情况下,则应继续增加主燃烧室供油量,以保证加力推力。     

本期导读 核心机系列发展

<正>核心机系列发展,是指在保持一台成熟的核心机基本几何参数不变的条件下,匹配不同的风扇、低压涡轮、加力燃烧室等低压部件及相关系统,以较低的风险研制出不同用途、覆盖一定推力(功率)范围的一系列发动机。核心机系列发展是发动机系列化发展的最主要途径,能较好解决发动机与飞机研制进度协调的问题,减少发动机研制和翻修     

考虑限制保护的航空发动机起动控制技术

涡扇发动机起动控制方法直接影响发动机的起动性能.为在发动机整个起动过程中持续获得高、低压转子转轴上的最大剩余功率,提出了1种涡轮前总温Tt4闭环控制规律用于设计涡扇发动机起动控制的方法.对于起动过程中可能发生的风扇、低压压气机、高压压气机喘振和失速问题,在设计的Tt4闭环回路前加入喘振裕度限制保护控制,并考虑到在起动过程的第1阶段中在起动机带转到发动机点火前Tt4回路不起作用的特点,对Tt4回路设计了积分冻结逻辑.仿真结果表明:在满足给定喘振裕度和涡轮前总温不超温的条件下,涡轮前总温Tt4闭环控制方法能够以持续的最大剩余功率使发动机从静止状态起动到慢车功率状态.     

世界一流水平的军用涡扇发动机F119——F-22最新进展系列报道之三

F119是美国普惠公司正为F-22战斗机研制的加力式涡扇发动机,推力为156千牛,它大量采用了美国近年来在航空发动机技术方面的研究成果,而且还将继续采用美国国防部正在实施的综合高性能涡轮发动机技术计划的成果.F119与装F-15和F-16的F100发动机相比,它的部件数少40%,如F119和F100都采用3级风扇,但F119的风扇为整体式叶盘结构;F119的高压压气机为6级,而F100的为10级,F119的高低压涡轮各为1