中國航空渦輪發動機現狀及展望

2021-03-04 05:23:32 字數 2820 閱讀 9477

發動機的研製分為6個階段:一是突破單項關鍵技術;二是部件驗證;三是核心機;四驗證機;五是型號研製;六是使用發展。以上部分可以推測出下面所列的發動機的進度:

(一)目前

①ws10:用於殲10、殲11後期動力。ws10

的研製始於2023年當時是考慮為殲10配套的,10a是ws10的核心機。2023年代從某國引進2臺某民用發動機,我國在某國核心機基礎上對核心機進行了改進。2023年10

月驗證機在086號飛行台上開始試飛,2023年開始型號研製(飛行前試驗階段),2023年10月624所高空臺具有了大推力發動機的試驗能力,隨後開始型號的高空臺試驗,型號裝機首飛是在2023年7月,2023年6月裝一台ws10的殲11取得階段性成果,2002-2023年間型號開始裝殲10,2023年12月裝兩台

ws10的殲11a首飛。ws10於2023年9月開始批量生產,2023年底定型。ws10有單發和雙發兩種型號,分別為b型和c型。ws10的渦輪前溫度已從原有的1747k

提高到1800k,推重比也由原來的7.5提高到7.8左右,推力也由132kn提高到138kn。

②wp13b2:wp13b2即

wp13c,推力為7300kg,與崑崙持平,推重比估計6.0以上,低於崑崙的6.5,wp13fⅲ為其單發型,其具體試飛日期不詳,不過我們可以從中航一集團**對wp13b2的報道中可以推斷出大概,2023年正式開始整機研製,2023年該型發動機被列為國家重點型號工程,2023年6月16日開始進行全壽命考核長期試車(而wp13b是在96年4月進行的150小時長期試車,03年定型),估計要到2023年左右定型,其發展型值得期待。

③ws9:用於「飛豹」殲轟機。英國r&r 公司許可生產的spey mk 202 發動機,r&r

公司已經向漢和總編輯pkf證實他們正在幫助中國改良spey mk202,「斯貝」的改良工作已順利完成。

④崑崙:用於殲8換發的渦噴發動機。崑崙的研製應用了斯貝mk202的技術,其高壓壓氣機段即參考斯貝mk202。崑崙的加力推力為

7300千克,不加力推力為5165千克,加力耗油率為0.202,不加力耗油率為0.10,推比6.

5。2023年崑崙2的加力推力為7800千克,現已提高到加力8010千克,最大5780千克,推重比7.22。

發展型崑崙3加力為8930千克,推重比8.05。現新崑崙渦噴發動機(崑崙2)已裝在j-8f上。

⑤關於推比八的中推:第一階段:1980-2023年,2023年,高推預研在經過了充分論證的基礎上正式開題,以定向基礎研究為主,開展單項課題研究,進行理論方法、計算方法和試驗方法的探索研究;第二階段:

1983-2023年,以先進部件關鍵技術為主,重點圍繞三

大高壓部件及其相關的強度、控制等系統

進行綜合應用研究;第三階段:1989-2023年,進行三大高壓部件全尺寸試驗件的設計和試驗研究;第四階段:1991-2023年1月,進行三大高壓部件匹配技術、亦即核心機的設計試驗研究。

其後,在「八五」期間,我國自行研製的推重比

8一級核心機已完成地面和高空效能試驗;「九五」期間完成了推重比8一級的驗證機設計;「十五」期間對推重比8一級發動機的風扇和低壓渦輪進行了改進,為在核心機基礎上進行發動機派生發展提供了技術儲備。

⑥ws13泰山:用於fc-1「梟龍「、fbc-1」飛豹「後期動力。ws13是在rd33的基礎上結合推比八的中推的技術而研製的,長4.

14公尺,最大外直徑1.02公尺交付使用質量1135千克,發動機加力推力86.37千克,

加力耗油率為2.02,不加力推力為56.75kn,不加力耗油率為0.73,巡航推力51.2kn,巡航耗油率0.65,進氣量80kg/s,涵道比

0.57總壓比23,大修間隔810h,渦輪進氣口溫度1650k,壽命2100h,推重比7.8,2023年1月點火,預計 2023年定型。

⑦推力向量噴管:推力向量噴管是在2023年初上的606所的試車臺,估計在ws10,2023年定型後裝上殲11首飛。

⑧許可權數控系統:我國的全許可權數控系統是在2023年下半年裝機首飛的,首飛所裝發動機型號估計為wp13,2023年初裝上ws10,2023年底第一套上天試飛的發動機全許可權數字控制系統演示驗證通過驗收。

(二)未來

①推比九:在推重比10的發動機出現以前,我們可能要用現有發動機發展型推重比9來代替,它們分別是ws10的發展型ws10d與ws13的發展型組成。

ws10d的推力估計可達到155kn以上,ws13的發展型估計可達到接近100kn(參照rd333和f414及f110和f100的發展型)

②推比十:我們同時也在發展推比10的發動機,程序如下:「九五」期間度過部件驗證階段,推出三大高壓部件,「十五」期間進入核心機研製階段,其型號分別是624所的cj2000(中推)與606所的大推,情況如下:

中推cj2000

:用於四代戰機。「十五」期間624所的cj2000率先進入核心機研製階段,cj2000是以俄羅斯的p2000為參考研製的。樂觀的話預計cj2000在2023年可定型

(5年核心機,5年驗證機,5年型號),cj2000的基本加力推力為95kn,可擴充套件到120kn(參照ej200)。可能代號為ws14。

推比十的大推

606所大推在2023年完成核心機設計發圖,大推則要到2023年定型(5年核心機,5年驗證機,5年型號),大推的基本加力推力為175kn,可擴充套件到195kn以上,可能代號為ws15。

(三)總結現在我們的殲十和殲11估計已開始用上ws10,而「梟龍」明年將用上ws13。四代機首飛用的可能是ws10及ws13的發展型,也有可能是俄羅斯

斯的al41f及

rd333,但最終將用上全新的國產推比十的發動機。這使我國自行研製的發動機水平上乙個台階,達到縮小與世界先進水平8-10年差距的目標。而與此同時,通過我國先進渦輪發動機關鍵技術(atekt)研究計畫的實施,可以拿到一批推質比12-15一級發動機的關鍵技術,為2023年以後研製更高推質比水平的發動機打下基礎。

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