五千年(敝帚自珍)

主题:航空发动机涡轮温度的发展 -- 北纬42度

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家园 航空发动机涡轮温度的发展

回帖发不出来,只好发主贴了。航空发动机涡轮温度是发动机最关键的指标,一般200度为一代,以下数据来自个人搜集整理和估计,您要是不信就当俺胡咧咧。

第一代发动机,40-50年代出现,大家都是800-900度(本文都是采用摄氏度)。

60年代,美英率先发展了第二代发动机,涡轮温度超过了了1100度,代表型号分别是TF30和斯贝。苏联在60年代末期也已经达到这个水平,代表型号Al-21。法国和中国仍然只有第一代发动机,法国阿塔发动机仍在900+的水平。中国通过研制空心涡轮叶片加强冷却,涡喷7甲已经达到1015度,但关键的问题是,这是靠工艺而不是靠材料本身达到的(别人在这个阶段基本靠材料硬扛),所以后劲不足。

70年代初,美国率先研制出第三代发动机F-100,达到1350度,不过也不是很顺利,一度让F-15成为机库皇后。英国没钱了有心无力,法国不知吃了什么药(也许是美国主动泄密)大幅度赶上来了,二者的代表型号RB199和M53都是1200+,二代+的水平。苏联在80年代初研制成功Al-31,也超过1300度。中国自行研制的涡扇6是1077度,只处于第一代+的水平而且最终未能定型,引进了二代发动机斯贝也不珍惜。

90年代出现了第四代发动机,F22配套的F119发动机竟然达到了1650度,英国的EJ200和法国的M88也都超过了1500度,算是三代+。老毛子解体开始吃老本,2010年左右出现的Al-31后期型号终于接近了1500度,不过这只大约相当于F100发动机在80年代末期的水平。

中国在80年代上马了两个项目,一个是涡喷14,相当于斯贝改涡喷,另一个是涡扇10。涡喷14总体来说就是个二代+,涡轮温度大约1200,即使如此研制过程磕磕绊绊。涡扇10是三代发动机,涡轮温度1300+,步子太大扯到蛋,更是难上加难(不是涡扇难而是难在第三代),近些年终于算是修成正果,最新型号有可能在1500度左右。

更新一代发动机,老美的F135发动机据说做到了1900度,毛子的Al-41大约是1600度,但以毛子的现状估计很难继续跟进了,英法一直在纸面上吹牛。这几天千呼万唤始出来的涡扇15,俺保守估计在1700+的水平,大约落后美国200度,仍然是一代的差距。但这已经算是进入了第一梯队。

不过说起客机发动机,仍然任重而道远。这大概是中国大部分尖端工业领域当前的水平,军用一流,民用仍是二流,芯片基本也是这样,中国的超级计算机第一拿得太多已经不屑于参与国际排名了,但民用芯片仍然处于第二梯队的领先位置。

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