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航空发动机有什么新技术?
发动机,叶片,航空发动机航空发动机有什么新技术?
发布时间:2019-02-08加入收藏来源:互联网点击:
航空发动机有什么新技术?
回答于 2019-09-11 08:43:50
回答于 2019-09-11 08:43:50
现行航发走的是高温路线,这个方向已经基本走到了地球资源和目前人类科技的极限。例如,美国的F135航空发动机,涡轮前温度已经达到了2000K(约1727℃),在这个高温下,在地球上只有金属铼而且还要冶炼成单晶粒状态(俗称“单晶铼”),还要辅以“陶瓷外衣”和叶片内部微孔冷却,才能适应做涡轮叶片。
所以,现在的航空发动机技术已经到了瓶颈,不会有什么新技术问世。
但是,今天笔者给各位网友们介绍一款全新技术的走低温路线的航发:燃气型喙轮全热动力航空发动机,
其工作原理是,前压气机(即前涡轮增压机)连续地从大气中吸入空气并将其压缩至0.8MPa左右的压力;压缩后的空气进入分布于喙轮机外侧的六组燃烧室,与喷入的燃料混合后燃烧,成为约800℃左右的高温燃气,随即流入喙轮发动机后,通过喙轮流程,将燃气的热能转化为喙轮发动机转子的旋转机械能,其转换热效率高达75%以上。
加热后的高温燃气的作功能力显著提高,因而燃气型喙轮全热动力航空发动机在带动前压气机的同时,尚有约30MW以上的高额余功作为喙轮全热动力航空发动机的输出机械功,带动后压气机(即后涡轮增压机)从外涵道吸入大量新空气与喙轮机排除的低温燃气混合,并将混合气压缩到0.3至0.4MPa的压力后从发动机尾部高速喷出,为飞机提供动力。此尾气在与空气进行“柔-柔型”冲击后,其温度最低可低到-100℃以下,但这时的空气和尾气均在发动机之外,无论低到多少摄氏度都对发动机没影响。
其实质是将燃油的75%以上的热能转化成了尾气的“动能”,而且还可利用部分太阳能(如果尾气冲击空气后温度低于进气温度,则说明利用了太阳能)。
燃气型喙轮全热动力航空发动机,一般情况下最高转速为11000RPM,燃气初温最高为800℃左右。
其余内容请参阅《军迷请进……》一文的回答。
回答于 2019-09-11 08:43:50
航空发动机叫做工业皇冠上的明珠,不是说说而已的,更是一种技术的积淀,思维的创新,和实力的支撑。现有的航空发动机,一般指的是喷气式发动机,本质上就是不断的实现高温高压,从而达到更大的推力,然而发动机耐高温材料目前已经能够达到1700多度了,基本上在其他材料上很难找到突破点。
目前大部分航空发动机都是属于燃气涡轮型,民用客机的发动机突出的安全性和可靠性,而军用发动机在这个基础上还追求更大的推力,以及开加力时的最大推力。.而为了在航空发动机领域实现突破,现在最看好的就是变循环发动机和超燃冲压发动机。
变循环发动机
对于现代航空发动机变来说,发动机的性能要求往往是矛盾的——要高飞行速度,就要低涵道比,同时耗油量大,航程短;如果要高航程,就要高涵道比,然而带来的是飞行速度的大幅度缩水。
超燃冲压发动机
超声速燃烧冲压式发动机,简而言之就是在攀升过程中从大气中获取氧气,从飞行中获取氧气,节省重量,就意味着在消耗相同质量推进剂的条件下,超燃冲压发动机能够产生4倍于火箭的推力。通过现有发动机与超燃冲压发动机的结合,在飞机达到一定速度的气候启动超燃冲压发动机来实现高速飞行。
回答于 2019-09-11 08:43:50
这个问题中国人能回答岂不是发动机突破了技术难关?
回答于 2019-09-11 08:43:50
航空发动机,有多种机型,
固定翼,喷气,旋桨,直升,垂直起降,都不一样,
比如矢量发动机,
比如共轴旋桨发动机,
比如倾转旋桨发动机
比如高原AIP发动机
比如氢燃料发动机
矢量发动机有360度矢量的,有垂直水平矢量的,垂直起降的,
共轴旋桨发动机,有共轴顶旋桨,有共轴尾旋桨,有竖有横,
倾转发动机,V一280上的那种,
是油混电动机,烧油发电,电传动,倾转机构无机械传动,
高原AIP发动机,有蜗轮增压,有蓄电池,可在严重缺氧条件下工作输出大功率。
其它的,喷气发动机有多重进气增压增燃的
氢燃料发动机可以使用航母核动力电解海水生产的氢燃料
回答于 2019-09-11 08:43:50
现在的航空发动机用的技术有“真空电子摩擦焊,粉末合金涡轮盘,对转结构,空心叶片,整体叶盘,单晶叶片,复合材料风扇叶片”等等。其中“整体叶盘,复合材料风扇叶片,单晶叶片”基本上属于最新的技术。先进的航空发动机,都会使用新的技术。
整体叶盘技术。传统航空发动机的高低压涡轮叶片和涡轮盘是分开的,涡轮叶片是安装在涡轮盘上的,并使用榫头,榫槽,锁紧装置进行固定,锁紧。这样一来最直接的结果就是航空发动机的重量增加,零件数量增多,给维护,保养带来了难度。而整体叶盘技术,就省去了榫头,榫槽,锁紧装置,将叶片和叶盘整体进行制造。主要用到的制造技术有焊接工艺,铣削加工,精锻制造,电解加工等等等。整体叶盘带来的不仅仅是零件的减少,更是航空发动机推重的增加。
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