對于超大推力民用渦扇發(fā)動機(jī)而言,它們所需要的就不再是發(fā)動機(jī)核心機(jī)能夠多種類型通用,而是更多的注重這款核心機(jī)是不是能夠應(yīng)對更大范圍之內(nèi)的推力覆蓋,就比如GE-90發(fā)動機(jī)整個(gè)系列是在一款發(fā)動機(jī)的基礎(chǔ)上,不斷地衍生了從28-58噸整個(gè)區(qū)間的發(fā)動機(jī),中間跨度甚至達(dá)到史無前例的30噸。
跨度如此巨大的系列化發(fā)動機(jī),通常都以為還是走老套路,從外涵道的風(fēng)扇方面做文章,但實(shí)際上就算風(fēng)扇方面再怎么能夠做文章,也不可能滿足如此巨大的推力跨度,所以這時(shí)候需要的就是在核心機(jī)的設(shè)計(jì)上多花心思。
但要說起這些發(fā)動機(jī)的核心機(jī)設(shè)計(jì),這次還真就算是問對人了,早就已經(jīng)躍躍欲試的江和甫很快就拿出了他帶來的技術(shù)方案:“對于未來民用超大推力渦扇的核心機(jī),因?yàn)榭紤]到發(fā)動機(jī)要覆蓋的推力區(qū)間大,所以我所計(jì)劃的核心機(jī)主要是把空氣流量設(shè)計(jì)的比較大,這對于整個(gè)發(fā)動機(jī)在以后的增推時(shí)會有很大的幫助。”
對于核心機(jī)的流量,這指標(biāo)說不重要其實(shí)也不太重要,但你真要說它重要吧,實(shí)際上它同樣也確實(shí)挺重要,也只有當(dāng)核心機(jī)的空氣流量足夠高的時(shí)候,發(fā)動機(jī)才有可能把推力做上去,要是核心機(jī)的空氣流量不行,那么整個(gè)發(fā)動機(jī)的未來也就發(fā)展不大了,除非你真的是在低壓風(fēng)扇方面的造詣屌炸了天。
但有的時(shí)候核心機(jī)流量也并非是越高越好,很多時(shí)候受限制于材料、流體力學(xué)方面的原因,核心機(jī)流量的增加都是伴隨著核心機(jī)重量大幅度增長,自然這樣就會造成核心機(jī)的油耗偏高等問題,除非愿意選擇降低核心機(jī)輸出。
緊接著,按照設(shè)計(jì)方案,江總工程師又繼續(xù)把另外的配套設(shè)計(jì)道出:“核心機(jī)設(shè)計(jì)完成之后,關(guān)于如何實(shí)現(xiàn)整個(gè)系列的發(fā)動機(jī)在不同推力的情況下以最優(yōu)的方式工作,這主要就要涉及到我們中壓壓氣機(jī)的設(shè)計(jì)問題,實(shí)際上中壓壓氣機(jī)的設(shè)計(jì)才是整個(gè)系列的發(fā)動機(jī)實(shí)現(xiàn)不同推力的重點(diǎn),我們會配合0112所一起,將會設(shè)計(jì)出三種不同的中壓壓氣機(jī)。”
所謂三種不同的中壓壓氣機(jī),當(dāng)然就對應(yīng)了整個(gè)30噸級、40噸級、50噸級的三種型號,有了這樣的三種型號的中壓壓氣機(jī)之后,再和唯一的一款高壓壓氣機(jī)配合,這樣就算是一款真正的核心機(jī)了。
沒錯,這次的超大推力渦扇發(fā)動機(jī)系列將會有低中高三種,實(shí)際按照廣義上對核心機(jī)的定義來說,它實(shí)際上指的就是高壓壓氣機(jī)加上燃燒室這一整個(gè)的高溫段,而這次中壓壓氣機(jī)卻并沒能滿足要在高溫環(huán)境下使用這一點(diǎn)要求,所以它就不能算在整個(gè)核心機(jī)的范疇當(dāng)中。
只不過從某種意義上來說,民用航空發(fā)動機(jī)除開低壓外涵道部分之后,其它的部分實(shí)際上也能夠全部算成是核心機(jī),就比如在三轉(zhuǎn)子發(fā)動機(jī)上面拉拉,核心機(jī)從某種意義上來說是可以加上中壓壓氣機(jī)一起來算,而中壓壓氣機(jī)這東西由于不需要在超高溫條件下使用,再加上它的轉(zhuǎn)不用太高、壓縮比也相對要求低,所以在設(shè)計(jì)起來的時(shí)候也會相對容易,配套設(shè)計(jì)出全部的三款中壓壓氣機(jī)也不會需要耗費(fèi)太多的資源。
通過中壓壓氣機(jī)的不同設(shè)計(jì),要實(shí)現(xiàn)發(fā)動機(jī)核心機(jī)的不同推力也就相對容易一些,而這樣的設(shè)計(jì)方案肯定是可以滿足要求,更何況之后的發(fā)動機(jī)整機(jī)設(shè)計(jì)還能夠有更多的配套方案。
不過配套的設(shè)計(jì)肯定就不是624管的地方了,這一點(diǎn)楊輝也相當(dāng)?shù)厍宄虼嗽诼牭竭@次的設(shè)計(jì)方案之后就給出了肯定。
“設(shè)計(jì)思路很好,我大致已經(jīng)能明白情況了,你們是打算先集中力量完成高壓壓氣機(jī)等熱端部件研制,之后再配套不同的中壓壓氣機(jī),從而組成三種不同的核心機(jī)設(shè)計(jì),這樣就能對應(yīng)上不同的推力級別。而且我要猜的不錯的話,這次我們的超大推力渦扇發(fā)動機(jī)是采用雙轉(zhuǎn)子加齒輪傳動技術(shù),這個(gè)還對吧?”
雙轉(zhuǎn)子加上齒輪傳動技術(shù),這樣實(shí)際上就是之前CG-2000系列發(fā)動機(jī)走的技術(shù)路線,所以它也算是聯(lián)合航空發(fā)動機(jī)公司的傳家寶,這次把它用在超大推力渦扇上面也正常,只不過楊輝現(xiàn)在就在想,到時(shí)候到底該如何才能攻克齒輪減速器技術(shù),那絕對不會比當(dāng)年羅羅搞三轉(zhuǎn)子的時(shí)候風(fēng)險(xiǎn)小。
只不過說,現(xiàn)在的聯(lián)合航空發(fā)動機(jī)公司已經(jīng)積累了足夠的齒輪傳動技術(shù)經(jīng)驗(yàn),現(xiàn)在要是聯(lián)合航空發(fā)動機(jī)公司說自己在齒輪傳動技術(shù)上占第二把交椅,那絕對就沒有其他的航空發(fā)動機(jī)巨頭敢稱第一,這就是聯(lián)合航空發(fā)動機(jī)的底氣:作為整個(gè)行業(yè)在航空發(fā)動機(jī)齒輪傳動技術(shù)上最強(qiáng),而既然是作為第一的存在,那么就算問題再難也必須要迎難而上。
實(shí)際上這些擔(dān)心也并不是多余,雖然這時(shí)候的楊輝沒有把話說出來,但江和甫又如何會不知道,直接就給出了解釋:“有了中壓壓氣機(jī)和高壓壓氣機(jī)組成的核心機(jī)之后,隨后就是外涵道方面的技術(shù)構(gòu)架,我和0112所那邊接觸之后,雙方已經(jīng)商量出了在低壓風(fēng)扇設(shè)計(jì)上的方案,主要采用齒輪傳動,并且要加上大小葉片技術(shù)。”
之后簡單地找來一張紙,也畫出了簡單的低壓風(fēng)扇段設(shè)計(jì)示意圖,在看明白設(shè)計(jì)思路之后,楊輝也不得不佩服這些設(shè)計(jì)人員的奇思妙想,這簡直是天作之合,相信之后的大小葉片技術(shù)將成為民用大涵道比渦扇發(fā)動機(jī)的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)。
所謂大小葉片技術(shù),實(shí)際上就是在大的風(fēng)扇整體組裝成型之后的葉根處加上短小一些的小葉片,小葉片和大葉片間隔排列,而這些小葉片所要解決的問題就是大風(fēng)扇葉片因?yàn)楦鞣N力學(xué)上的取舍所導(dǎo)致的葉根處壓縮效率較低問題。(未完待續(xù)。)</br>