第七卷 焰火
第1498章 拼爹有風險
相比起來,伊夫琴柯設計局的命就比羅羅好太多了,因為他有一個好爹可拼……當年做最基礎研究、投入最大的時候,也正是蘇俄為了取得與米國的戰略平和而不惜血本投入的時候。
當然羅羅現在已經渡過了最艱難的階段,隨著RB211發動機的成功,羅羅開始在三轉子發動機方面發力,「瑞達」系列民用發動機表現出了良好的市場前景。
但是啊,現在風水輪流轉,華夏現在的國力明顯的蒸蒸日上,可原先的藍星第二大霸主蘇俄卻轟然倒下,15個兒子各自分到了一些遺產之後,二兒子烏克欄便愕然地發現——航發這種奢侈的玩具,是他們玩不起的。
按照華夏航發頂尖專家劉大想的說法,搞航發這玩意就是個無底洞,「航發窮三代,試驗毀一生」是這個行業的真實寫照,只有金山銀海的填進去才有可能取得一些成果,而前些年華夏本身羸弱的國力也在客觀上制約了航發的研究進程,所以才會拿著羅羅60年代研
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製出的「斯貝」這個過時貨還當成了寶貝。涵道比越大,「扇」的直徑肯定也越大,那麼它能承受的轉速也就越低。
有同學就要問了,既然伊夫琴柯設計局的實力那麼強,又有馬達西奇這個工藝成熟的工廠可以生產產品,那它為什麼不想辦法賣航發掙錢?畢竟這東西,全世界也沒幾個國家真正能生產,需求量又那麼大,應該很容易找到市場吧?
相比追求各種極限工況及瞬時響應能力的戰鬥用途發動機,對於運輸類飛機所需的發動機,追求的肯定是皮實、省油、大推力、低噪音、低碳排放等經濟性和環保性指標。
根據物理學基本公式「線速度=角速度×半徑=轉速×π×半徑×2」可知,同樣的轉速下,直徑越大的「扇」,扇尖的線速度也必然越高,而這個速度一旦超過音速,那不好意思,什麼音爆啦、失速啦、激波啦,一大堆的毛病就來了。
不過在渦扇發動機https://m•hetubook.com•com大行其道,並因為運輸、戰鬥兩種最典型用途所需性能的不同導致技術路線走上了不同的岔道之後,情況又發生了變化。
理論是這麼個理論,但工程實現起來,真的很難,難到把羅羅搞破了產……
而進化到了雙轉子發動機之後呢,就將高壓壓氣機和中、低壓壓氣機的傳動軸分了開來,簡單來說就是一根細管子外面再套一根粗管子,兩根管子各轉各的,大家互不干涉,這麼設計就能讓高壓段和中低壓段都能工作在各自相對合適的轉速下,因此發動機的工作效率也就更高,也更不易發生喘振。
70年代是冷戰的最高峰時期,當時接替伊夫琴柯擔任478設計局局長的正是天才的設計師洛塔列夫,他在提出了「三轉子」的新發動機體制之後,採用了相對謹慎的做法,決定先研製一款小一點的發動機以驗證所有的技術可行性,於是,D36發動機誕生了,這款標準推力6.5噸,涵道比為5.6和*圖*書的發動機一問世,立刻表現出了良好的性能、經濟性和發展潛力,幾乎統治了蘇俄同時期所有百噸級以下運輸類固定翼噴氣式飛機的動力單元,伊夫琴柯設計局再接再厲,在D36的基礎上放大,又研製出一個「PLUS」版,也就是推力達到了25噸級別的D18T,正是有了這款發動機的支持,才會有了「安124」這種大型戰略運輸機和「安225」這種大到全球都沒幾個機場能起降的憨貨。
從工作原理來看,採用這種體制之後,風扇、中壓壓氣機、高壓壓氣機彼此之間完全切斷了物理連接,也就都可以工作在最佳轉速下,相比雙轉子體制,可以大大消減工作級數,也就可以在提高了工作效率和穩定性的同時,還能控制住發動機的重量。
當然「拼爹」這種事情,它有一個眾所周知的隱含風險,非常不巧的是,伊夫琴柯設計局現在就不得不面對這種概率其實很低的風險爆發——爹沒了。
對此,伊夫琴柯設計局和羅羅公司不hetubook.com.com約而同地想到了同一個解決辦法——要不咱再加一根傳動軸,把中、低壓段也分開了吧。
這個問題呢,在小涵道比的軍用發動機上還沒表現得那麼明顯,因為它涵道比小,風扇的直徑必然也小,扇尖的線速度也就低,可在涵道比大的運輸機發動機上這可就是個大問題,那個「扇」的直徑隨隨便便就能超過1.5米甚至2米,且為了在省油的同時還能推力更大,還有越做越大的趨勢,所以解決這個「扇」的轉速是航發領域不得不面對的一個重大課題。
眾所周知,三轉子體制的發動機,那是不列顛航發的驕傲,羅羅公司的看家本領,當年譚二還以此當成了談判殺價的一個條件來用過的,而且羅羅公司為了研製成功這種三轉子體制的發動機還付出了血淋淋的代價,因為研製進程的各種不順、預算嚴重超支導致公司破產,要不是被不列顛政府解囊相救,收歸國有養了一段時間,再投入了巨額費用終於完成了新發動機的研製,所謂的「世界民用航發https://m.hetubook.com.com三巨頭」之一的羅羅恐怕早就涼得透透的了。
看上去好像挺有道理,但實際操作起來卻完全不是那麼回事。
以此為設計目標,大涵道比的發動機肯定是毫無疑問的發展趨勢,但即便這類發動機已經都採用了雙轉子體制區分開了高壓段和中低壓段的轉速,但還有一個關鍵零件不協調——用於外涵道工作的低壓段風扇,也就是渦扇發動機里的那個「扇」字代表的零件。
航發領域的所謂「轉子」,簡單來說,其實就是指的發動機裏面有幾根轉動的軸,最原始的當然就是「單轉子」,所有的轉動零件都套在這根軸上,不管是高壓壓氣機、中壓壓氣機、低壓壓氣機還是驅動它們的渦輪,大家的轉速都一樣,代表型號就是高盧幻影2000戰機上安裝的那部M53發動機,這種發動機的零部件少,結構簡單,便於維修,但性能也差,推重比很難做到超過6,而且油耗偏高,相比雙轉子的發動機,油耗至少偏高20%以上,所以幻影系列的戰機無一例外的都是小短腿。