陳光/文

發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)得越復(fù)雜,零件數(shù)目越多,就越易出問(wèn)題。為了提高發(fā)動(dòng)機(jī)的可靠性,同時(shí)也為了簡(jiǎn)化維修工作,應(yīng)在發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)中,盡量簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu),減少零件數(shù)目。當(dāng)然,這必然是采用先進(jìn)技術(shù)后才能達(dá)到的。

例如,當(dāng)有了大型的電子束焊或摩擦焊設(shè)備后,壓氣機(jī)轉(zhuǎn)子做成焊接的一體結(jié)構(gòu)才有可能;采用粉末冶金的渦輪盤(pán)后,不僅可使盤(pán)的耐溫能力提高,而且強(qiáng)度也可提高,使發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速提高,為達(dá)到同樣總壓力比的發(fā)動(dòng)機(jī)其級(jí)數(shù)可以減少;壓氣機(jī)中采用先進(jìn)的可控?cái)U(kuò)散葉型后,葉片數(shù)目約可減少1/4等。

以 GE公司為例,它發(fā)展的兩代戰(zhàn)斗機(jī)用的發(fā)動(dòng)機(jī)J79(用于F-4鬼怪式)與F404(用于 F/A18),推力級(jí)基本相同,但F404的壓氣機(jī)級(jí)數(shù)與渦輪級(jí)數(shù)分別比J79 的少7 級(jí)與1級(jí),即發(fā)動(dòng)機(jī)總級(jí)數(shù)少8級(jí),整臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)的零件數(shù)少2/3,加上采用了許多其他措施后,F404的可靠性比J79提高了4倍。

又以普惠公司為例,1986年中投入營(yíng)運(yùn)的 PW4000發(fā)動(dòng)機(jī),與1982年中投入營(yíng)運(yùn)的 JT9D 7R4發(fā)動(dòng)機(jī)相比,它們的外廓尺寸與推力級(jí)基本相同,但零件數(shù)目卻由5 萬(wàn)件降為2.5萬(wàn)件,即減少了50%。

總的零件數(shù)目的減少是由于:風(fēng)扇葉片數(shù)少11%,增壓壓氣機(jī)葉片數(shù)少32%,高壓壓氣機(jī)葉片數(shù)少27%,高壓渦輪葉片數(shù)少43%,低壓渦輪葉片少9%,即葉片總數(shù)少了24%;各種安裝邊少了20個(gè),其中外部機(jī)匣安裝邊少4個(gè),內(nèi)部轉(zhuǎn)子安裝邊少8個(gè),靜子安裝邊少9個(gè);各種緊固件少2600個(gè),各種管子及相應(yīng)的托架、卡箍等少30%等。

與PW4000發(fā)動(dòng)機(jī)推力級(jí)基本相同的同代發(fā)動(dòng)機(jī)CF6 80C2與 RB211 524G/H,零件的總數(shù)也比JT9D7R4的少,分別為31000與19000件。

歐洲戰(zhàn)斗機(jī)“臺(tái)風(fēng)”EF2000(屬于三代半戰(zhàn)斗機(jī))用的EJ200發(fā)動(dòng)機(jī),與用于歐洲“狂風(fēng)”戰(zhàn)斗機(jī)(屬于第三代戰(zhàn)斗機(jī))的 RB199發(fā)動(dòng)機(jī)相比,推重比提高了1.34倍,總級(jí)數(shù)卻由16級(jí)減為10
　
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