【簡介:】現(xiàn)行航發(fā)走的是高溫路線,這個方向已經(jīng)基本走到了地球資源和目前人類科技的極限。例如,美國的F135航空發(fā)動機,渦輪前溫度已經(jīng)達到了2000K(約1727℃),在這個高溫下,在地球上只有金屬
現(xiàn)行航發(fā)走的是高溫路線,這個方向已經(jīng)基本走到了地球資源和目前人類科技的極限。例如,美國的F135航空發(fā)動機,渦輪前溫度已經(jīng)達到了2000K(約1727℃),在這個高溫下,在地球上只有金屬錸而且還要冶煉成單晶粒狀態(tài)(俗稱“單晶錸”),還要輔以“陶瓷外衣”和葉片內(nèi)部微孔冷卻,才能適應(yīng)做渦輪葉片。
所以,現(xiàn)在的航空發(fā)動機技術(shù)已經(jīng)到了瓶頸,不會有什么新技術(shù)問世。
但是,今天筆者給各位網(wǎng)友們介紹一款全新技術(shù)的走低溫路線的航發(fā):燃氣型喙輪全熱動力航空發(fā)動機,
其工作原理是,前壓氣機(即前渦輪增壓機)連續(xù)地從大氣中吸入空氣并將其壓縮至0.8MPa左右的壓力;壓縮后的空氣進入分布于喙輪機外側(cè)的六組燃燒室,與噴入的燃料混合后燃燒,成為約800℃左右的高溫燃氣,隨即流入喙輪發(fā)動機后,通過喙輪流程,將燃氣的熱能轉(zhuǎn)化為喙輪發(fā)動機轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)機械能,其轉(zhuǎn)換熱效率高達75%以上。
加熱后的高溫燃氣的作功能力顯著提高,因而燃氣型喙輪全熱動力航空發(fā)動機在帶動前壓氣機的同時,尚有約30MW以上的高額余功作為喙輪全熱動力航空發(fā)動機的輸出機械功,帶動后壓氣機(即后渦輪增壓機)從外涵道吸入大量新空氣與喙輪機排除的低溫燃氣混合,并將混合氣壓縮到0.3至0.4MPa的壓力后從發(fā)動機尾部高速噴出,為飛機提供動力。此尾氣在與空氣進行“柔-柔型”沖擊后,其溫度最低可低到-100℃以下,但這時的空氣和尾氣均在發(fā)動機之外,無論低到多少攝氏度都對發(fā)動機沒影響。
其實質(zhì)是將燃油的75%以上的熱能轉(zhuǎn)化成了尾氣的“動能”,而且還可利用部分太陽能(如果尾氣沖擊空氣后溫度低于進氣溫度,則說明利用了太陽能)。
燃氣型喙輪全熱動力航空發(fā)動機,一般情況下最高轉(zhuǎn)速為11000RPM,燃氣初溫最高為800℃左右。
其余內(nèi)容請參閱《軍迷請進……》一文的回答。