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艰难前行:中国最新超级涡扇发动机超出西方想象
作者:未知    文章来源:中华网    点击数:    更新时间:2008-4-24
  涡扇10A于98年装在歼十上首飞,并进行过长达四十分锺的超音速试验,在2000年第一次装在SU-27上试验,在与AL-31F混装试飞当中,曾发生空中熄火险情。目前,涡扇10A正随歼十的预生产型进行边试飞边定型试验,估计今年能够生产定型。

  涡扇10涡轮装置DD3镍基单晶高温合金涡轮叶片是确定的事,7.5末期的DZ-4是定向凝固高温合金。定向凝固高温合金藉由柱状晶的同方向凝固,将细长的柱状晶朝凝固方向平行涡轮叶片运转产生的离心力。但其最大缺点是,涡轮叶片有中空部分,某些部位壁薄,在凝固时柱状界面之间容易产生裂缝,使得制造上受到限制。至于镍基单晶合金,在镍的Gamma固溶态中,有大量分散结晶构造稍为不同的Gamma基本态,只要将这种结晶单晶化,在定向凝固合金中,增加Gamma基本态,提高高温强度。镍基单晶合金基本上消除定向凝固高温合金的限制。F119的涡轮叶片是用第三代单晶作的,DD3可能是第一代。



  2003年1月出版的《解放军报》有一篇题为"中国空军‘三代战机'试飞纪实"的报道,透露了中国新型涡轮风扇发动机于去年6月试飞成功的消息,引起各方高度重视。文章称,在国产新型战机上的试飞,在我国尚属首次,不仅技术难度大,而且每个课目的风险也大。试飞那天,该试飞员的"坐骑"被人为安装了两个不匹配的发动机,一台是进口的、一台是国产的。......国产新型发动机的研制成功,不仅填补了我国发动机研制的空白,更为重要的是标志着中国的航空工业步入了世界发达国家的行列。最近又有来自航空系统的消息:"从3月25~27日召开的中航一集团燃气轮机工作会议上了解到,今年中航一集团发动机行业的工作重点是以涡扇10发动机定型试飞为主线,抓好重点型号研制......"

  要了解涡扇10的性能,就必须了解其研制的背景、技术基础等情况。为此,先分析涡扇10产生的背景。据信10号工程是1984年启动,估计与之配套的涡扇10应当也应该是启动于1984年。以中国当时的技术,要独立自主地生产一种先进的高推重比、高推力的涡扇发动机应是相当不容易。当时中国已拥有的技术有哪些?

  一是涡喷-15,源于苏联的米格-23飞机,当时中国以20多架歼-6飞机从埃及换回了一架米格-23飞机,自然也掌握了其P-29-300发动机(中国编号WP-15),该机推力12500公斤,自重1923公斤,推重比6.5。二是从英国引进的斯贝军用发动机技术,推力9325公斤,自重1857公斤,推重比5.02。三是从美国引进的CFM-56民用发动机,推力10886公斤,自重2005公斤,推重比5.4。四是中国自行研制的WS6G发动机,推力14000公斤,自重2000公斤,推重比7。这几种发动机都在10000公斤级,重量也在1900-2000公斤左右,都可以做为涡扇10的核心机。这是还要特别介绍一个CFM-56民用发动机。

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