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1、国内外航空发动机简介(秘),航空发动机研究概况国产飞机与配装的发动机国外飞机与配装的发动机国外发动机相关研究计划,主要内容,航空发动机研究概况国产飞机与配装的发动机国外飞机与配装的发动机国外发动机相关研究计划,主要内容,第三代现役战斗机的发动机美国：F100系列、F110系列、F404系列；欧洲：RB199系列、M88系列；俄罗斯：-33、-31系列主要指标：推重比：78；涡轮前燃气温度：1600K左右；增压比：2030；单级压气机增压比：1.31.6；涵道比：0.60.8；均采用短环形燃烧室。,1.1 发达国家的航空发动机,第四代（现役研制中）发动机美国：F119、F120（现役）欧洲：EJ
2、200；法国：M88-2；俄国：-41。主要性能：推重比：910；涡轮前燃气温度：1900K左右；具有超音速巡航能力（M=1.51.6）；具有矢量推力和隐身能力；零部件减1倍，可靠性高1倍，耐久性高2倍，费用降2530。第五代发动机处在预研中，美国计划2020年前服役。主要指标：发动机推重比达到：1620；零部件更减，可靠性更高，耐久性更长，费用降更低。,1.1 发达国家的航空发动机,现役和在研发动机 WP-6系列：基本退役 WP-7系列：部分使用中，J-7II WP-13系列：主力使用中，J-8系列/J-7E/III WP-14：已定型，少量使用，J-8III WS-5、WS-6：研制被终止
3、 WS-9：JH-7 FWS-10：已定型，J-11B、J-10 主要问题：工业基础落后；研制经费偏少；刚刚走完研制的全过程，技术积累太少。2020年以前的发展计划 推重比10一级发动机的研制；FWS-10、WS-9的发展改型；推重比1215一级发动机的预先研制。,1.2 我国航空发动机现状,1.3 国内外航空发动机发展趋势,1.4 现役主要发动机的性能参数,1.5 推重比10一级发动机性能参数,航空发动机研究概况国产飞机与配装的发动机国外飞机与配装的发动机国外发动机相关研究计划,主要内容,歼-6机身长：14.9米机身高：3.88米翼展：9.2米最大飞行速度：1.45马赫最大起飞重量：1000
4、0千克最大飞行高度：17900米武备：330 毫米机炮，炸弹，空空导弹；发动机：2台WP-6涡轮发动机乘员：1人,国产飞机与配装的发动机,中国,涡喷6,装机对象：歼-6、强-5,涡喷6是1958年由黎明发动机制造公司根据前苏联提供的-9技术资料开始试制的。,国产飞机与配装的发动机,中国,国产飞机与配装的发动机,中国,涡喷7,涡喷7甲涡轮喷气发动机,装机对象：歼-7；歼-8 白天型；歼-7；歼-7H、歼-7L和歼-7出口型,涡喷7是黎明发动机制造公司于1963年按前苏联11-300发动机开始仿制的,国产飞机与配装的发动机,中国,歼-8 歼-8IIM 歼8-II由沈阳飞机制造厂制造机身长：21.5
5、9米；机身高：5.41米；翼展：9.34米；最大飞行速度：2马赫；乘员：1人最大起飞重量:17800千克；最大航程：1900km；最大飞行高度：20020米发动机：2台涡喷-13B；武备：1*23毫米双管机炮,PL-2B，PL-7空空导弹,炸弹，3个副油箱。,歼-8(J-8)超音速战斗机,歼八II战机,国产飞机与配装的发动机,中国,涡喷13,装机对象:WP13J-7飞机WP13A J-8、J-8(02)WP13F J-7EWP13FIJ-7A/J-7D,黎阳航空发动机公司和贵州航空工业集团第二设计所在总结WP7和WP7乙改进与研制的基础上并参照国外同系列成熟发动机，与成都发动机公司共同研制了W
6、P13发动机。,涡喷13AII型发动机,国产飞机与配装的发动机,中国,昆仑发动机(WP14),装机对象:J-8,国产飞机与配装的发动机,中国,JH7飞豹机身长：22.325米 机身高：6.575米翼展：12.705米最大飞行速度：1.7马赫最大起飞重量：28457千克乘员：2人最大飞行高度：15500米作战半径：1650千米发动机：2台 WS9 涡轮发动机武备：23毫米双管机炮；PL-5空空导弹 C-801，C-802对舰导弹，最大载弹量6500千克,FBC-1“飞豹”战斗机,国产飞机与配装的发动机,中国,涡扇9(秦岭),WS9涡轮风扇发动机结构,装机对象：歼击轰炸机JH7,涡扇9双转子加力式
7、涡轮风扇发动机是西安航空发动机公司根据1975年12月13日中国技术进口总公司与英国罗尔斯罗伊斯公司签订的斯贝MK202发动机专利许可权和生产合同制造的。中国代号为WS9。英国MK202发动机装用于英国“鬼怪”(Phantom 2)F-4K和F-4M上，中国的WS9发动机原拟装用于中国的歼击机或歼轰机上。,国产飞机与配装的发动机,中国,歼-10 中国第一种国产第四代轻型战斗机，为三角机翼，鸭式布局，进气道位于机身下。具有多目标处理能力和对海对地攻击能力。采用纳米技术研制的陶粉涂料具有隐身性。机长：14.57米 机高：4.78米 翼展：8.78米 最大起飞重量：19,277千克 发动机：1台AL
8、-31FN涡扇发动机或涡扇-10涡扇发动机 最大推力：112.6千牛(AL-31FN)最大过载：7G(持续)/10G(瞬时)最大速度：2.0马赫 最大升限：18000米 作战半径：1100公里 最大航程：2500公里 最大起飞重量：19277公斤 载弹量：7000公斤,歼-10(J-10)轻型空中优势战斗机,国产飞机与配装的发动机,中国,歼-11（俄罗斯:SU27）机身长：21.935米；机身高：5.932米；翼展：14.7米；发动机:两台 Lyulka AL-31F；涡扇发动机最大飞行速度：2.35马赫；最大起飞重量:30000千克；作战半径：1500千米；最大飞行高度：18000米；乘员：
9、2人；武备：一门30毫米 GSh-301-1 机炮，空空导弹，炸弹，火箭发射器，最多10个外挂。我国从俄罗斯引进的苏-27，国内编号为歼-11，装备有AA-11红外近距格斗导弹、R77和Kh-31反舰导弹，也可装备国产霹雳系列空空导弹。,国产飞机与配装的发动机,中国,AL31F(A-31)发动机,最大加力推力(daN)12258 中间推力(daN)7620 加力耗油率kg/(daNh)2.00 中间状态耗油率kg/(daNh)0.795 推重比 8.17(按前苏联关于发动机干质量标准)7.14(按国际上一般规定计算)空气流量(kg/s)112.0 涵道比 0.60 总增压比 23.8 涡轮进口
10、温度()1392 最大直径(mm)1300 长度(mm)4950 质量(kg)1530(按前苏联标准)1750,国产飞机与配装的发动机,中国,进气口进气机匣为全钛结构，有23个可变弯度的进口导流叶片，导流叶片前缘固定，由来自高压压气机第7级的空气防冰，后部则为可调叶片。风扇4级轴流式，增压比为3.6。整个风扇为全钛结构。前3级转子叶片带有阻尼凸台。整个风扇转子用电子束焊焊为一个整体构件。第4级转子叶片对应的外机匣上，带有机匣处理环腔，开有400个斜槽，用以提高风扇的稳定工作裕度。第4级出口整流叶片为双排的串列叶栅。高压压气机9级轴流式。第13级盘用电子束焊焊在一起，而第46级盘同样用电子束焊焊
11、为一个整 体。第79级则为单盘，而用长螺栓与6级盘连在一起，第16级盘为钛合金构件，第7 9级则用耐热合金制成。第15级转子叶片用钛合金制成，第69级转子叶片用耐热合金制成。所有9级的榫头均为环形燕尾槽式榫头。进口导流器和1级导流器均由钛合金制成并 装在一个由钛合金制成的前机匣上。进气导流器和第12级导流器，共三排是可调的。18级导流器均为悬臂式结构，出口导流器也是双排串列叶栅。,国产飞机与配装的发动机AL31F,燃烧室环形。有28个双油路离心式喷嘴，两个点火装置和半导体电嘴。涡轮高低压涡轮均为单级。高压涡轮导向器共有14组，每组3个叶片。高压涡轮转子叶片共90片，不带冠，榫头处带有减振器。低
12、压涡轮导向器共11组，每组亦为3个叶片。转子叶片 亦为90片，带冠。低压涡轮轴的特点是前后分为三段，前、后段由耐热不锈钢制成，中段由钛合金制成，三段间以“叉型”结构用径向销钉连为一体。高、低压涡轮的4排叶片均为气冷式叶片，总冷气量占内涵空气流量的17.5%，其中直接引自第二股气流的为7.5%，主要冷却高压涡轮导向器前缘等处，另一股气流为8.9%，自燃烧室机匣外壁处引出，经设 置在外涵流路中的空气空气换热器冷却，可使冷却空气降温125210，这些空气中，占内涵流量的6.4%经高压导向器的中腔进入，除用于冷却导向叶片外，有4.6%进入高压涡轮盘前，并有3.2%的空气用于冷却高压涡轮转子叶片。低压涡
13、轮转子叶片用外涵空气进行冷却。冷气经涡轮后机匣支板引入内部，经低压涡轮盘上的一些径向斜孔的泵效应增压，再进入低压涡轮叶片。,国产飞机与配装的发动机AL31F,加力 燃烧室进口处有混合器，分5区供油，其中第5区为加力起动区，采用“热射流”方式点火。火焰 稳定器有3圈“V”形稳定器，并有一些径向传焰槽。防振措施为全长防振屏并在内尾锥处 开有大量的防振孔。尾 喷 管收敛扩张式喷口，各有16个调节片和封严片。收敛喷口靠16个液压作动筒操纵，扩张喷口则靠16个周向气压作动筒形成的环形“束带”固紧，随着喷口落压比的变化，靠气动力 作动改变喷口的出口截面面积。控制系统基本部分为机械液压系统，包括主泵主调节器
14、、加力泵和加力供油和喷口控制等主要 附件。还具有称为综合控制器的模拟式电子控制装置，控制发动机的主要工作状态的极限 值，并有其他多种功能。当电子系统出现故障时，便自动转换由机械液压系统控制。还 具有多项参数的监测系统，以及前苏联发动机特有的防喘系统和涡轮冷却气控制系统等。,国产飞机与配装的发动机AL31F,WS10发动机,未来歼11战机也将换装国产太行发动机,国产飞机与配装的发动机,中国,FC-1“枭龙”超音速战斗机,翼展：8.98米机长：14.30米机高：4.90米主轮距：2.54米前主轮距：4.94米正常起飞重量：9100千克最大起飞重量：12700千克外挂能力：3800千克机内燃油：23
15、00升最大马赫数：M1.8实用升限：16500米起飞滑跑距离：450米着陆滑跑距离：700米航程：2500千米,国产飞机与配装的发动机,中国,装机对象：米格-29前线歼击机；“枭龙”超音速战斗机。,P-33涡轮风扇发动机外形,P-33发动机由克里莫夫设计局研制，由位于莫斯科的契尔尼舍夫工厂(又称红十月工厂)生产。,国产飞机与配装的发动机,中国,轰-6机身长：17.5米机身高：6.3米翼展：21.5米最大飞行速度：1014km/h最大起飞重量：46吨最大飞行高度：13000米。作战半径：2500千米。发动机：2台WP-8发动机；武备：2门 23毫米机炮。,国产飞机与配装的发动机,中国,WP-8,
16、装机对象：H-6和H-6J,涡喷8发动机是西安航空发动机公司按前苏联提供的-3发动机图纸和资料生产的。,国产飞机与配装的发动机,中国,航空发动机研究概况国产飞机与配装的发动机国外飞机与配装的发动机国外发动机相关研究计划,主要内容,F16,F-16战斗机,F-16战机是美国洛克希德-马丁公司研制的单发单座战斗机，属于第三代战斗机，它主要用于空战，也可用于近距离火力支援,该机1978年开始进入美军序列现役。,翼展：9.45米，全长：14.8米，高度：4.8米，最大起飞重量为16875公斤。最大载弹量为4763公斤。实用升限为约15公里以上，最大平飞速度约2马赫。作战半径（F-16C）为370公里至
17、1370公里。发动机：F-16C装有一台F-100-PW-200(3)型涡扇发动机，加力状态可达11338公斤。最大时速2120公里，马赫数2.0。最大航程3219公里以上。实用升限15240米以上。,国外飞机与配装的发动机,美国,装机对象：F110-GE-100F16C/D、N，F-15E。F110-GE-400F-14B/F-14D，F-14A改装。F110-GE-129所有110装备的飞机，1991年中以后的F-15E，F-16“敏捷隼”F110X未来先进战斗机。F118-GE-100B-2，RT-1。,国外飞机与配装的发动机,美国,F110-GE-100F110的基本型，采用了F404
18、的风扇、加力燃烧室和喷管技术,F110-GE-129性能改进型，推力达12900daN。提高了涡轮进口温度5580，增大了转速，改进了材料，采用全权数字式电子控制系统。涵道比降为0.76，零件数目比F100-GE-100少4050%。,F110-GE-400 海军型，与F110-GE-100基本相同。1987年开始用于F-14B/D,F118-GE-100F110的不加力型，不加力推力为8452daN。提高了风扇压比和空气流量。1987年定型，并用于B-2轰炸机。1991年决定用于改装TR-1，以取代原来的J75涡喷发动机。,国外飞机与配装的发动机,美国,F-18战斗机,F-18是美国麦道公司
19、为美海军研制的舰载单座双发超音速多用途战斗攻击机，它主要用于海上防空，也可进行对地攻击。,翼展11.43米，机长17.07米，机高4.66米；起飞重量15740千克(空战)，22328千克(对地攻击)；最大速度达M2，实用升限15240米，作战半径740公里(空战)、1065公里(对地攻击)，转场航程3700公里(不空中加油).发动机：装两台通用电气公司研制的F404GE400低涵比涡轮风扇发动机，单台加力推力71.2千牛.进气道位于翼根下的机身两侧,国外飞机与配装的发动机,美国,装机对象：F404-GE-100D A-4换发。F404-GE-400D A-6F。F404-GE-F1D2 F-
20、117A。F404-GE-400F/A-18、“阵风”A、X29A、X31A。F404-GE-100A F-20A。F404-GE-402F/A-18。F412(原F404-F5D2)A-12(已取消)。,F404发动机始于60年代通用电气公司的GE15。GE15为诺斯罗普公司“眼镜蛇”P530的动力。P530后来演变为YF17，GE15演变为连续放气的涡喷发动机YJ101。由于在美国空军轻型战斗机竞争中，通用动力公司的F16取胜，诺斯罗普公司和麦道公司决定发展一种新飞机，即F/A-18，因而在YJ101基础上发展了低涵道比的F404涡轮风扇发动机。,F404涡扇发动机,国外飞机与配装的发动机
21、,美国,F-22是美国洛克希德-马丁公司研制的新一代战斗机，它属于第四代战斗机，当初的设计目标是使它将成为美军本世纪初的主力机型。,F-22战斗机,翼展13.56米；机身18.92米；机高5.00米；重量:额定起飞重量27.216公斤。动力装置:两台普惠公司的F119-PW-100带加力的涡轮风扇发动机(213，900公斤力)。最高飞行速度1950公里/小时；近地最高飞行速度1480公里/小时；实际最大飞机高度18,000米；作战半径1,3001,500公里；最大使用过载9.0。由于该机配备了两台高推重比的F-119涡扇发动机，在不使用加力的状态下，就能以M数1.5-1.6的速度巡航飞行，最大
22、飞行速度M数为2.0，最大飞行迎角 75 度，最大起飞重量28000公斤，实用升限15240米，作战半径达1450公里，航程为F-15飞机一倍。,国外飞机与配装的发动机,美国,F119发动机,普惠公司研制的F119-1PW-100型常规小涵道比加力涡扇发动,国外飞机与配装的发动机,美国,F120变循环发动机,F120 是F119的竞争对手，虽然当初在F22飞机动力装置的竞争中失利，但目前也已研制定型，该发动机采用了前掠风扇叶片、可变涵道比设计等多项最新技术（即变循环发动机），使燃油消耗率更低，寿命周期费用更小。F120内外涵道的空气流量比例可以无级调解，以在各种工作条件达到最优状态。,国外飞机
23、与配装的发动机,美国,“阵风”是法国达索飞机公司为法国空海军研制的下一代战斗机。1983年该公司宣布研制先进实验战斗机(ACX)，取名“阵风”A。实验型“阵风”A于1984年3月开始设计，先采用两台美国通用动力公司(GE)地F404涡扇发动机作为过渡动力装置，之后再换装当时法国斯奈克玛公司在研的推比10级的M88涡扇发动机。“阵风”战斗机安装两台M88-2型发动机提供动力，由法国斯奈克玛公司（SNECMA）制造，每个提供75kN推力。,“阵风”战斗机,长度：15,27米；机高：5,34米；翼展：10,80米；翼面积：45,70平方米(492平方英尺)空重：9,4吨(“阵风”C型)最大起飞重量：
24、24500公斤最高飞行速度：马赫1.8+/750节(1390个公里/小时)；进场速度：120节(220公里/小时)；最大爬升速率：超过1000英尺/秒(350米/秒)；操作的升限：55000英尺(16765米)；起飞距离：大约400-600米登陆距离：450米；,国外飞机与配装的发动机,法国,M88发动机,M88加力式涡轮风扇发动机,装机对象：M88-1“阵风”A。M88-2“阵风”D(早期型)。M88-3“阵风”D(晚期型)，“阵风”M。CFM88行政机和支线飞机。,单台静推力48.7千牛，加力推力72.9千牛，备选的M88-3型发动机的加力推力可达87千牛。两个相互独立的半圆形进气道位于机
25、腹两侧，无进气调节锥，有分流板，可保证两台发动机的工作互不干扰。飞机机体内的油箱可载5700升燃油，机身中线挂架和两个内翼和两个中翼挂架都可挂1250升的副油箱，最大外部载油量可达9500升，总载油量可达15200升。空中受油探管位于座舱风挡的右前方，B/C型为固定式，M型为可伸缩式。采用压力式注油，可在4分钟内将内部油箱装满，7分钟内将所有油箱装满。,国外飞机与配装的发动机,法国,幻影2000,翼展：9.13米机长：14.36米机高：5.20米机翼面积：41.0平方米机翼前缘后掠角：58度空重：7600千克最大起飞重量：17000千克高空最大速度：M2.2/2332千米/小时低空最大速度(不
26、加力、带8颗250千克炸弹、两枚R550导弹)：1110千米/小时实用升限：18000米最大爬升率(海平面)：284米/秒作战半径(带2个1700升副油箱和4枚导弹)：700千米航程(带1个1400升和两个1700升副油箱)：3335千米起飞滑跑距离：460米发动机：1台法国斯奈克马(SNECMA)公司M53-P2涡扇发动机，单台加力推力96千牛,“幻影2000”(Mirage2000)是法国达索飞机公司(Dassault Aviation)研制的轻型超音速战斗机。主要用于截击和制空，亦可执行对地攻击或战术侦察等任务,国外飞机与配装的发动机,法国,装机对象：M53-2“幻影”2000原型机。M
27、53-5“幻影”4000原型机。M53-P2“幻影”2000。M53-PX2“幻影”2000。,为了研制一种适合80年代的高速高性能多用途战斗攻击机的发动机，SNECMA公司于1967年开始M53的设计。,M53发动机,国外飞机与配装的发动机,法国,1984年德、英、法、意和西班牙五团达成协议、提出“欧洲战斗机”计划(EFA)，中途法国退出。事过10年，1994年3月27日，英、德、意和西班牙四国联合研制的 EF2000战斗机原型机实现了第次试览。到2000年才可能交付四国空军使用。,EF2000战斗机,采用三角翼鸭式布局，装两台发动机，单座。翼展105米机长145米机高约4米机翼前缘后掠角5
28、3度发动机：装两台EJ200发动机，盒形进气道位于机身下部。太平飞速度M2.0，作战半径493-5公里；起落滑跑距离为500米左右,国外飞机与配装的发动机,欧洲四国,EJ200是欧洲四国联合研制的先进双转子加力式涡轮风扇发动机，用于欧洲联合研制的90年代战斗机EFA(现编号EF2000)。参加研制工作的有英国罗罗公司、德国发动机涡轮联合公司、意大利菲亚特公司和西班牙涡轮发动机工业公司 除欧洲战斗机EF2000外，EJ200发动机其他可能的用途有：垂直/短距起落欧洲战斗机2000、“狂风”战斗机改装、F/A-18、意大利马基航空公司与巴西航空工业公司合作研制的AMX、“阵风”、巴基斯坦的F-7和
29、印度的LCA战斗机 EJ200发动机采用双转子结构，涵道比为0.4，风扇增压比4.2，总增压比26。正常推力约为60千牛(6122公斤力)，加力推力可达到90千牛(9184公斤力)，推重比10左右。,EJ200发动机,国外飞机与配装的发动机,欧洲四国,“狂风”战斗机是为适应北约组织对付突发事件的“灵活反应”战略思想而研制的，主要用来代替F-4、F-104、“火神”、“坎培拉”、“掠夺者”等战斗机和轰炸机，执行截击、攻击等常规作战任务。l969年3月，英国、德国和意大利三国联合成立了帕那维亚飞机公司，于1969年3月开始设计。1980年7月起交付部队使用。,“狂风”战斗机,机翼后掠角变化范围是2
30、5度-8度，发动机：装两台RB199-34R高推重比的三转子涡扇发动机，加力推力2x7260公斤飞机最大起飞重量：27.2 吨，最大速度：高空M数2.1、低空M数1.1、实用升限：15240 米，转场航程：3890公里。,国外飞机与配装的发动机,欧洲三国,RB199MK104涡轮风扇发动机,装机对象 RB199 MK101“狂风”IDS。RB199 MK103“狂风”IDS/GR.MK1。RB199 MK104“狂风”ADV/F.MK1，MK3 和HAL轻型战斗机。RB199 MK104D BAe EAP原型机，EFA原 型机。RB100 MK105“狂风”ECR。RB199“B”“狂风”改进
31、型。,RB199发动机是英国、联邦德国和意大利三国合作研制的高推重比三转子加力式涡轮风扇发动机。1965年英国提出RB199方案，1969年英国罗尔斯罗伊斯公司、联邦德国MTU公司和意大利菲亚特公司组成涡轮联合公司着手设计。,RB199发动机,国外飞机与配装的发动机,欧洲三国,F135发动机是F119发动机的衍生型。F119发动机由3级风扇,6级高压压气机、带气动喷嘴、浮壁式火焰筒的环形燃烧室、单级高压涡轮、高压涡轮转向相反的单级低压涡轮、加力燃烧室与二维矢量喷管等组成。整台发动机分为:风扇、核心机、低压涡轮、加力燃烧室、尾喷管和附件传动机匣等6个单元体，另外还有附件、FADEC及发动机监测系
32、统。其加力推力155.7千牛，中间推力104.0千牛，总压比35，涵道比0.3，涡轮前温1850-1950K，最大直径1.13米，长度4.826米、重量1460千克。,国外飞机与配装的发动机F135,升力风扇动力装置,升力风扇发动机,在普通的燃气涡轮发动机上加装升力风扇系统构成。优点是悬停时油耗低、排气温度低、气流对地面的冲击小、操纵力矩大。缺点是尺寸和质量都比较大。除起飞和着陆外，升力风扇系统都是消极载荷。,国外飞机与配装的发动机F135,升力风扇动力装置,国外飞机与配装的发动机F135,升力风扇动力装置,普惠公司F135发动机：可转喷口的涡轮风扇发动机,F35,国外飞机与配装的发动机F13
33、5,为了实现超声速巡航，均要求提高推重比；涵道比较小，通常0.20.5；采用整体叶盘结构，使得重量降低30%；大幅度提高涡轮前温度，通过单晶材料、定向结晶材料、隔热涂层和复合冷却技术来实现；采用二维三维矢量喷管技术来提高战机的机动性；发动机具有响应能力，采用了全权限数字式电子控制系统，控制参数从上一代发动机的6-10个增加到11-20个；根据隐形能力要求发动机具有较低的雷达反射和红外辐射的特征；具有良好的后期保障和维修能力。,国外第三、四代战机发动机特点,发动机联盟（GP）的GP7000型,GE和普惠投资各占50%的有限责任公司GP7000的机械部件由GE的核心机加上普惠的低压部分和齿轮箱组成
34、。GE的核心机包括：9级高压压气机，2级高压涡轮和低排放的单环燃烧室；普惠低压部分则包括：1级风扇，5级低压压气机，6级低压涡轮。,GE公司提供的第三代全权限数字式电子控制系统通体三维气动设计使GP7000的叶轮机部件效率达到很高的水平，改善了发动机的燃油效率，降低了运行成本，有助于实现A380长达14820千米的设计航程.,RR公司的Trent900发动机,罗尔斯罗伊斯公司遄达900 发动机是空中客车A380 飞机的启动发动机。首架由遄达900 发动机提供动力的A380 飞机于2005 年4 月进行了首飞。投入运营的该型发动机的推力为70,000 磅至76,500 磅，但其认证推力高达80,
35、000 磅。,遄达900 发动机被证明是一款极为可靠的发动机。在飞行测试中，该型发动机完成了严寒、酷热及高性能等极端测试条件下的测试，使A380 飞机达到了在运营中从未达到的高度和速度，以及使该型飞机保持飞行所需的最小速度。测试结果非常出色，并验证了性能预测，使遄达900 发动机能够按计划实现所有关键目标。,航空发动机研究概况国产飞机与配装的发动机国外飞机与配装的发动机国外发动机相关研究计划,主要内容,三、先进航空发动机技术_VAATE计划,美国国防部、NASA 和国防预研局已制订出了自1999 至2017 年的IHPTET 研究计划的后继计划VAATE(Versatile Affordabl
36、e Advanced Turbine Engines)研究计划，即通用、可承担得起的先进涡轮发动机研究计划。,IHPTET计划的重点在于发动机本身的能力，而VAATE计划则更注重整个飞行器推进系统的性能，以及它们与飞机机体的一体化，并且将经济可承受性作为一个重要指标。,美国VAATE计划,VAATE计划将发展的先进技术包括：综合的热管理系统流量可控的先进进气道多用途大流量压气机紧凑高效的低污染燃烧室综合的健康管理系统模型基非线性适应性控制系统轻重量抗畸变风扇长效全寿命涡轮先进的燃油添加剂热稳定高热沉燃料一体化的涡轮后框架和加力燃烧室耐久的推力矢量排气系统等。,美国VAATE计划,目前，VAAT
37、E计划正在发展以下6种先进的概念发动机：,高效小尺寸推进系统,小型重油发动机,高速涡轮发动机验证机,结构紧凑的高效直接升力发动机,高效嵌入式涡轮发动机,多用途发动机,三、先进航空发动机技术,Single Stage to Orbit,1976,Next Generation Launch Technology2003,DC-X（Single Stage to Orbit）,1991,X 33,2001,Assured Manned Spaceflight Capability,1982,NASA X-43 Program,Goals:Demonstrate,validate and advan
38、ce the technology(experimental techniques,computational methods,design tools,and performance predictions)for hypersonic aircraft powered by an airframe-integrated,scramjet engine,Technical Objectives:-Vehicle design&risk reduction-Flight validation of design methods-Design method enhancement,Flight
39、Conditions:-Three expendable research vehicles(two Mach 7,one Mach 10),IAC04-06 X43Flght|McClinton.ppt#60,X-43,X-43 Flight Test Hardware,Stack=HXLV+Adapter+HXRV,Hyper-X Research VehicleHXRV,RV,X-43A,Hyper-X Launch Vehicle HXLV,LV,Booster,Pegasus,Adapter,B-52B,Booster,Adapter,HXRV,Stage SeparationHig
40、hest Risk,Risk Reduction Design Options Aerodynamic database-Wind tunnel test based-CFD augmented Hardware models/tests Monte Carlo 14 DOF sim.,IAC04-06 X43Flght|McClinton.ppt#64,Guinness World Records:The fastest air-breathing aircraft is NASAs X-43A,which achieved Mach 9.6 on 16 November 2004 in a
41、 flight over the Pacific Ocean,三、先进航空发动机技术_SKYLON,2009年2月在欧洲HOTOL研究计划后，欧洲航天局通过英国国家宇航中心拨款100万欧元给英国的REL(Reaction Engines Limited)公司用于SKYLON航天飞行器的研究。REL公司联合国内的Bristol大学和Airborne Engineering等单位，并与欧盟的伙伴特别是德国(DLR)进行合作共同研制。英国预计SKYLON将于2018年试飞并于2020年开始正式投入使用。,SKYLON空天飞机和SABRE发动机,空天飞机整体设计,SKYLON飞行器拥有一个细长的机身，
42、其中包含了燃料储罐和载荷舱。在机身中部的三角翼端部安装轴对称的SABRE发动机。SKYLON利用自身的起落架水平起飞和着陆，当SKYLON飞行在大气层中时，前置翼面负责俯仰控制，副翼负责滚转控制，垂直尾翼负责偏航控制。,SKYLON剖面图和轴向各部分名称,发动机技术发动机工作模式,SKYLON单级入轨飞行器将采用REL公司的SABRE混合动力发动机：在大气层内的飞行SABRE是一台吸气式发动机，在工作马赫数达到Ma=5，飞行高度达到26km后在近地空间飞行又可以转为火箭发动机模态工作。,吸气式工作模式下，发动机吸入的空气被液态氢燃料预先冷却，保证发动机不发生过热烧蚀；多余的进气与燃烧室共同用于流动控制，减少流动损失；火箭模式下，则采用氢气和液氧反应燃烧。,谢谢大家！,
