繁体中文  
 
版主:黑木崖
 · 九阳全新免清洗型豆浆机 全美最低
 
运-20换装国产涡扇-20发动机,意义有多大? zt
送交者:  2020年12月01日10:59:42 于 [世界军事论坛] 发送悄悄话

运-20换装国产涡扇-20发动机,意义有多大?

发布时间:11-3019:08




今天要跟大家说的话题是运-20换上大涵道比的涡扇发动机,涡扇-20它的意义究竟有多大?

大家都关注到了网络上出现了一个运-20的新照片,从这个照片上我们可以看到运-20的发动机好像变粗了不少,而且是4个发动机全部都变粗了,所以很多资深的航空发烧友、军事发烧友很兴奋,认为这是运-20换装了国产的大涵道涡扇发动机,涡扇-20。

这个事我们先不去证实这个照片是真是假,但是它本身带来了一个问题就是,运-20换装国产大涵道涡扇发动机的意义究竟有多大?为什么它能让我们的发烧友们如此的兴奋?

这里就要讲到发动机的一些科普的东西了,航空喷气发动机最早出现的是所谓的涡喷发动机,涡喷发动机它有一个问题就是说它在喷出燃气之后,有很多的能量实际上是浪费掉了,这和我们家用汽车的发动机原理是一样的,我们汽车发动机排出的尾气温度很高,这部分的能量相当于就被浪费掉了。

那么能不能够把这些浪费掉的能量回收回来呢?汽车发动机采用的技术是涡轮增压,通过涡轮增压把这一部分浪费的能量回收过来一部分。

那怎么样把航空喷气发动机浪费掉的能量回收回来呢?

于是就出现了涡扇发动机,涡扇发动机它实际上是在涡喷发动机的外面又套了一层壳,前面加了一个风扇,这样一来进气口进来的空气它不是全部都通过燃烧室的,它在发动机内部形成了两个通道,一个是通过燃烧室喷出去的一个通道,叫内涵道,而另外一部分空气只通过前面的风扇,没有通过燃烧室,从外面的这一层的通道当中流过,然后和燃烧室出来的高温高速的气体混合一块喷出去。

实际上原理就相当于把原来涡喷发动机浪费掉的一部分能量给回收回来,就有点像我们家用轿车的涡轮增压发动机,这样就带来了一个专业的术语叫做“涵道比”,所谓涵道比就是通过外涵道的空气和通过内涵道的空气数量之比,从这个原理和涵道比的概念当中,大家就可以体会到涵道比越大,意味着外涵道通过的空气流量就会越大,损失掉的能量回收的就会越多。

换句话来说,涵道比越高,发动机会越省油,同样的道理,涵道比越高,推力也会更大。

那么都是好处,有没有毛病呢?

答案是:有毛病。

想想看,你在涡喷的基础上外面又加了一层,相当于发动机的直径变大了,直径变大,飞行起来阻力就会变大,这个问题在超音速飞行的时候尤为严重,所以我们看到战斗机发动机即使采用涡扇发动机,大部分也都是小涵道比的发动机。

而对于民航客机、军用运输机就不一样了,因为这些飞机它不去追求超音速飞行,它都是在亚音速飞行的,所以说阻力增加的有限。

能量回收和阻力增加相比,得到的效益还是要更多一些,所以我们看到这些年来,无论是民航客机还是军用运输机,它所使用的喷气发动机变得越来越粗,越来越粗就意味着涵道比越来越高,而涵道比越来越高就意味着越省油,使用效率就会越高,相对来说推力也更大。

这就是大涵道比涡扇发动机它的好处。

而大涵道比涡扇发动机对于民航客机和大型的运输机来说,是一个核心的技术,是提升它性能的神器。

话题再转回到运-20上来说,运-20之前装的发动机是从俄罗斯引进的D-30,也是涡扇发动机,但是它的涵道比不够大,大概是2.4,这个涵道比和比较先进的涡扇发动机有多大差距?

D-30

举个例子,美国的CFM-56这款发动机实际上就是用在波音737上,这一款发动机的比较先进的型号,它的涵道比可以超过6,对比一下,一个是2.4,一个是6,这差距就很明显了,也正是因为这一点使用D-30发动机的运-20油耗偏高,发动机的推力就要差一些,相对来说飞机的飞行速度、载荷能力、航程都会受到影响。

对运-20来说,使用D-30发动机可以说就是一个前期的过渡阶段,最终我们还是要使用高性能的大涵道比涡扇发动机的,而运-20飞机最初设计的时候,它的机体的结构强度等等一系列的内容,都是按照高性能大涵道比涡扇发动机来设计的,换句话来说,现在使用D-30的运-20有很大的一块潜力没有发挥出来。

这个潜力大概有多大?不是很精确的说大概在15~20%。

也就是说如果换装了先进的大涵道比的涡扇发动机的话,运-20的整体性能能够提升15~20%,这15~20%,你可以把它体现在载重量上,也可以体现在航程上,当然推力增加了之后,飞行速度也可能更大,由此一来运-20得到了这15~20%的提升之后,运-20的潜力可以全面的开发出来,它的总体性能基本上和伊尔-476在同一个量级上,而具体的性能指标比伊尔-476还会更好。

讲到这,大家就会感觉到,为什么大家看到运-20装上更粗的发动机,这么兴奋了,当然仅仅是运-20的提升,还不至于让大家这么兴奋,它实际上还有更大的意义。

因为这个东西一旦实现了,对中国的航空工艺是一个里程碑式的大事,因为在此之前,先进的大涵道比涡扇发动机在我们航空工业当中是一个空白,小涵道比的先进涡扇发动机,我们此前有了涡扇-10,但是大涵道比我们之前没有,而且大涵道比先进涡扇发动机技术一旦实现了突破的话,它的用处不仅仅在运-20上,它也意味着我们为国产的C919客机配套的长江-1000,也将实现技术上的突破。

之前大家都很担心C919的发动机心脏病的问题,会不会成为美国制约我们的核心问题?

如果大涵道比涡扇发动机技术得到突破之后,C919的心脏病就不再存在了,所以说运-20换装大涵道比的涡扇发动机对中国航空工业是一个里程碑式的大事件。

说到这里,我相信大家和我一样都在期盼着我们看到的这张照片是一个真的,我们的运-20实实在在地装上了先进的大涵道比的国产发动机,传说中的涡扇-20。

如果这个事属实的话,我们在航空发动机方面的短板又补上了很大的一块,而我们的民用大飞机军用大飞机可以进入到世界先进的行列之中了。


0%(0)
0%(0)
  修正 - eastwest 12/01/20 (459)
标 题 (必选项):
内 容 (选填项):
实用资讯
北美最大最全的折扣机票网站
美国名厂保健品一级代理,花旗参,维他命,鱼油,卵磷脂,30天退货保证.买百免邮.
一周点击热帖 更多>>
一周回复热帖
历史上的今天:回复热帖
2019: 现在只能是马当活马了,鲁迅小说示众里
2019: 习近平引领自信中国阔步走向世界
2018: 贺建奎实验的诸多硬伤
2018: 美国FDA局长对贺建奎事件强硬表态:科学
2017: 德企威胁集体退出中国?理由极为魔幻
2017: 中国在全球完成根服务器部署 被美卡30年
2016: Zt 一个时代的结束
2016: 莫迪能让印度在电子支付上超过中国吗?
2015: 印度(再次)自豪宣布,经济增速把中国
2015: 可以叫板美元了吗 ?