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重生之奋斗在香江-第188章

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    “老公,水放好了,去洗吧!”颜晓芸的喊声把正在胡思乱想的凌世哲的给喊了回来,看着颜晓芸娇美的脸庞,于是站起来搂着她的腰向楼上走去……

    ——————————————————————————————

    tn-30发动机连续运行了一个星期,各项数据全都达到了原厂的设计指标,于是王元卓来到凌世哲的办公室汇报。

    “从数据上看,发动机的运行情况还不错,接下来你们实验室有什么打算?”

    王元卓回答道:“接下来就是最后的总结了,彻底摸清美国人对航空发动机的设计思想,我们之前就已经摸得差不多了,现在只剩下总结了。”

    “摸清之后你有什么打算?”

    “董事长tn-30涡扇发动机毕竟只是美国人的试验品,因此无论我们对它怎么改造,都达不到使用的要求,因此我认为,我们应该以美国人的思路从新设计一台涡扇发动机。”

    王元卓的回答让凌世哲想起了前世有关日本人搞技术的故事,第一台引进,第二台复制,第三台出口。王元卓的团队原本就是航空发动领域的优秀专家,由于欧美的歧视天花板政策,他们一直以来只能从事基础的理论研究工作,没有参与实际的应用研发工作。

    而这次对tn-30仿制,不但让他们摸清了美国人对航空发动机的设计思路,还弥补了他们以前一直不能参与实际研发工作的最大短板,这对科研队伍的提高可不是一星半点,因此王元卓极其希望以tn-30的优秀经验研制一款新型的航空涡扇发动机。

    这正是凌世哲所需要的,于是笑道:“好啊,你有思路了吗?”

    王元卓摇了摇头说道:“目前还没有一点头绪,我想总结完了之后再说。”

    “总结要不了多少时间。”见王元卓有些迷茫,凌世哲决定给他指点一下,“王先生,你怎么看待欧、美、苏的航空发动机?”

    “嗯,他们各有优点和缺点,苏联的发动机性能可靠,功率大,但是做工粗糙,使用寿命不长……”

    凌世哲挥手打断道:“你没有说到点子上,我说得是他们的思路。”

    王元卓……

    “看来我这个外行得给你好好讲一下了,来坐。”

    等王元卓坐在沙发上后,凌世哲想了下前世看到的一篇有关欧、美、苏的航空发动机的设计思路的一篇报告文章,这篇文章是后世共和国的一位大牛写的,作为一位航空动力的外行,用这篇文章凌世哲相信对王元卓这样的专业人士来说,还是能够唬得了的。

    理了下思路,凌世哲开口说道:“德国是世界上第一个把涡喷发动机投入实际使用的国家,自二战结束以后,飞机很快的进入了喷气时代,在航空发动机的设计思路上,目前有三种设计流派。第一种,就是你们最熟悉的美英设计流派,它继承了德国发动机严谨,美英的航空发动机是典型的高大上,因此它的特点就是技术难度极大。

    由于航空发动机技术极其复杂,研制成本极其高昂,欧洲虽然走的是美英流派,但由于自身实力没有美国强,因此他们都是走的联合设计的道路(像后世的ej200就是这种类型)。再加上他们的国土面积不大,用不上美苏那样的大推力发动机,虽然走的是美英路子,但只要达到中推功率就完全符合他们的要求了,斯贝发动机就是很好的例子。

    第二种,就是苏联流派,跟美国一样,他们用的都是大推力发动机,秉承了苏联一贯的傻大憨粗,但特点是性能可靠,爆发力强,缺点就是使用寿命不长。

    第三种,就是法国流派,在初期法国跟英国一样,都是走的联合研发的道路,但因为法国的国防不想完全依赖美国,再加上法国在国际上有自己的利益诉求,因此他们走上了完全的自我研发道路,但他们的资金和技术有限,因此在航空发动机的设计上,吸收了美苏两者之长。

    苏联最大的特点是,用最简单的法子来解决最复杂的问题,美英的特点是严谨、精细。法国由于经济和技术水平有限,因此法国设计的发动机是结构简单可靠,性能稳定,虽然它的发动机没有欧美苏先进,推力也很小,但高可靠性、高实用性、高性价比作为它的基础设计理念,而没有像美苏一样去追求超高的技术性能。”

    最明显的例子就是法国的幻影2000所使用的m53发动机,这种发动机性能水平并不是特别高,他的推重比不要说跟f-110比,哪怕就是跟f-100也是差了整整一个等级,但是达索公司用创新的方法,尽力的弥补了技术上的不足,让m53发动机在总体性能上满足基本要求,同是由于m53发动机它的结构简单、可靠性高、维护也方便,价格还更低廉(比欧洲的ej200,俄罗斯的r-73发动机的价格低不少)反而成了招徕第三世界国家用户的一个最主要的特点。

    “董事长,你得意思是我们走法国发动机的设计路子?”

    凌世哲打了响指说道:“没错,就是法国路子,这也是我为什么让你们要搞清美英发动机设计思路的原因。其实法国的发动机在最初的时候,走得也的美英的设计路线,但法国的经济和技术水平有限,才逼得法国不得不另辟捷径,走出了一条与当今世界主流完全不同的航空动力之路。

    航空发动机特别是涡扇发动机,全世界只有那几个国家,几个公司才能生产,它是工业的皇冠,相比于他们,我们在涡扇发动机上没有任何的技术基础,因此就要找到一条最适合我们的发展道路,它虽然不是最先进的,但却是最适合我们的。我的指导方针是:关注航空发动机的最前沿技术,博取众家之长,不跟风,根据自己的实际情况,走自己的路。”

    说完凌世哲拿出了一张绘图纸,王元卓一看,一张发动机的基本结构草图——ej200的核心机g-39。

    ;

    。。。

第二百一十六章 EJ200() 
现代涡扇航空发动机设计,无论你是哪个流派,都要遵循一个基本设计原则,吴仲华的“吴氏通用理论”。

    吴仲华,1917年7月出生在上海,1940年毕业于西南联大后留校任教,1947年在美国麻省理工学院获博士学位,并先后任美国naca研究科学家、pib教授。后来他去英国罗尔斯-罗伊斯发动机公司工作,并于50年代初发表了《轴流、径流和混流式亚声速与超声速叶轮机械中三元流动的普遍理论》论文。

    在英国工作期间,吴仲华根据“三元”原理发明了斯贝发动机,因此被誉为“斯贝发动机之父”。

    吴仲华发明的斯贝发动机世界闻名,其特点是推力大、耗油低、可维护性好、使用寿命长。就连美国也引进了该型发动机的制造权,经改进后用在a-7攻击机上。

    随着斯贝发动机被美国引入,“吴氏通用理论”设计思想也被引入到美国,随后很快成为全球涡扇航空发动机设计的标准理论。

    美国又在“吴氏通用理论”的基础上提出了”标准化、模块化、系列化”和六格西格玛(标准公差)的思想,于是便诞生了后世著名的f-110和f-119发动机。

    法国的航空发动机设计也采用了“吴氏通用理论”,但法国资金和技术有限,因此在涡扇发动机的设计上只保留了“吴氏通用理论”中的“三元”基本原理,其余的则尽可能的简化,以次来降低发动机在研制过程的技术难度。其代表作就是著名的53涡扇发动机。

    -53涡扇发动机,按照“吴氏通用理论”或者美英设计流派标准实在是太过于简化,发动机的推力也是肉的不得了,但法国人却在-53上创造性的采用三支点的单转子结构,与美英的双转子结构相比,-53虽然性能较差,但结构简单可靠,便于维修。于是法国得了个“简约式设计流派”的雅称。

    期初英国是看不起-53发动机的,但幻影f1的出现改变了英国人对-53的看法。

    在幻影f1出现以前,全世界的所有的喷气式飞机设计都是遵循传统的飞机的设计理念(就是主机翼在前,水平尾翼在后的这种设计)。这种设计有个特点,就是对航空发动机推力要求很高,因此美、英、苏三国为了追求飞机的高性能,是想尽了一切办法来提高发动机的推力,这就造成航空发动机的结构和技术也变得异常的复杂,研制成本如同坐了火箭一般地往上冲。

    英国首先支持不住败下阵来,别看他搞出了斯贝这种三代经典,但也就止步于此了,至于第四代实在是承受不起了,于是英国走上了与他国联合研制航空发动机的道路。

    -53发动机的推力与斯贝相比实在是有够肉的,按照传统的飞机布局,只能勉强的让飞机飞起来,想要满足现代化激烈的空战要求是想都不要想。

    而幻影f1却打破了这个传统,它采用的全新的无尾三角翼设计,巧妙的解决了发动机动力不足问题。

    首先,无尾三角翼,它的翼面积比传统的飞机翼面积要大很多,因此飞机获得升力要比传统的飞机要大个30%左右,这就相对降低了对航空发动机的推力要求,对发动机的推力要求不高,是典型的小动力,大升力的类型。

    第二,无尾三角翼也符合现代战机高空高速的要求,所以-53推力虽然小,但幻影f1无尾三角翼战机与传统布局结构的战机来说,是一点都不弱。比如,第二次中东战争中,幻影在米格和苏式战机面前是完全不落下风,特别是小半径机动,更是无出其右者。这说明无尾三角翼飞机的机动性是一点不比传统飞机差,某些方面甚至还高于传统结构的飞机。

    第三,由于三角翼的面积很大,所以无尾三角翼战机相比传统的飞机可以装更多的油,从而实现大航程和较高的留空时间。机翼面积大还有另外一个好处,那就是可以在战机上多设置几个挂点,像幻影2000机腹下面就有九个挂点,台风战机有13个外挂点,法国的阵风有14个外挂点,载重达到6-8吨,一点都不比f15,su27装的少,su35、su34这样的变态除外。

    法国幻影的出现,让它的邻居英国是跌了一地的眼镜,他们从来没有想过飞机还可以这么设计,在中东战场上的表现来看,幻影是一点都不弱。于是英国开始重新审视自己以前的发动机设计思路,从那以后英国放弃了以前那种美式的设计思路,开始转向法国的设计思路,即不在盲目追求航空发动机的最大推力,推力小一点就小一点,只要够用就行,这导致了后来ej200航空发动机的诞生。

    斯贝发动机,长5025毫米,直径1093毫米,重1850千克,最大推力545千牛,加力推力911千牛,推重比505。

    ej200发动机,长3556毫米,直径863毫米,重900千克,最大推力60千牛,加力推力90千牛,推重比10。

    f119发动机,长4826米,最大直径113米,重1360千克,最大推力156千牛,推重比117。

    从这三组发动机数据就可以看出,斯贝发动机属于典型的三代重型大推力发动机,说明那个时候的英国与美国一样,还沉迷于大推这个大坑里面,后来法国幻影的出现,才终于走上了中推这个正确的道路,否则继续像美、苏那样玩大推,非得把他给玩死不可。

    ej200就是一款充分吸收了法国发动机设计优点的中推航空发动机,ej200计划最早诞生于1982年,并在1991年推出首台ej200的原型机。这台发动机集合了法国发动机结构简单和高可靠性,以及方便维护的优点,同时也集合了美国“标准化、模块化、系列化”的优点,因此凌世哲把它作为了自己未来的航空发动机。

    当然法国的88涡扇发动机也是个选择,但88有个最大的缺点,就是它的核心机性能太差,虽然后来法国花高价从美国得到了部分f110的核心机g9的部分技术,从而改善了88核心机的基本性能,但88在技术上只能算是勉强达到四代的航空发动机,跟ej200是差了整整一个等级。

    而且f110的核心机g9,最早是为b1重型超音速战略轰炸机的发动机f101研制的,因此g9核心机的结构是异常的复杂,所以说吸收f110发动机技术的88的发动机结构也是同样的复杂,要知道法国的航空发动机一项以结构简单可靠而闻名于世,但88却是个怪胎,结构复杂、价格昂贵不说,其性能比前苏联为米格-29设计的rd-73(pД-73)涡扇发动机好不了多少。

    可以看出法国人是被美国佬给坑了,88完全是个大坑,法国佬技术雄厚,仗着国家的财力支持,能够把美国佬设得坑给填平,可凌世哲却没有这个本事,背后又没有国家提供财政支
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