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精密铸造涡扇铸造,精密铸造涡扇铸造的区别

大家好,今天小编关注到一个比较有意思的话题,就是关于精密铸造涡扇铸造的问题,于是小编就整理了2个相关介绍精密铸造涡扇铸造的解答,让我们一起看看吧。

萌新求问第五代战斗机国产涡扇发动机叶片对比世界领先其制造工艺?

这个问题就有点不好说喽。但还不算泄密,咱们来看国外的一个发动机叶片生产过程就知道了。

精密铸造涡扇铸造,精密铸造涡扇铸造的区别

其实现在大部分的涡轮叶片都是铸造工艺来做出来的。简单的说下目前比较流行的过程吧:

首先是依靠计算机来设计好一个涡轮叶片的结构,这个结构之前经过模拟计算和有限元分析,是已经知道“应用后的结果”的部件了。

然后利用粉末层积3D打印技术做出这个原型。

现在比较先进的粉末层积3D打印技术其实是在粉末上利用类似于喷墨打印机打印的方法喷出胶水。这样粘结粉末的时候应力会减小到最小。而且打印的精度也是完全可以控制和满足的,毕竟开环的喷墨打印机现在最高可做到每英寸4000点的精度。3D打印的这个机器精度笔喷墨打印机要高多了。

都说航空发动机研发难,那么除五大常任理事国,还有那些国家能够自主制造类似斯贝发动机的中等推力涡扇发动机?

答案是没有。

题主的问题,一个关键词是“自主”,而且排在制造前面。这就排除了日本、印度、瑞典。一个中等推力涡扇发动机,排除了乌克兰。

图一:2014年珠航展,发动机冒黑烟的歼31。今年可能换装先进中推。

首先,自主设计是很难的一件事。中国搞涡扇发动机吃了很多苦,走了很多弯路。中国第一型涡扇发动机,涡扇6从一开始就是个杯具。涡扇6是大推力涡扇发动机,用于装备歼9。后来的歼10也是这个路子,装备一台大推力发动机的轻型战斗机。

在没有任何中等推力涡扇发动机设计经验的前提下,上马大推力发动机就是个错误。更可怕的是,指标定的巨高。当时最杰出的MK202斯贝,推重比不过5。而涡扇6一开始高是6,而后来的涡扇6改是7。从1964干到1983年,20年的时间都搞不定。

图二:中国第一台涡扇发动机。

90年代,中国第一型中推用于为歼8换发,并装备超7,但是后来为大推让路下马。

FWS-13算是中国第二次向中推的冲击。但即使是现在,中国如果不参考美国F404和俄罗斯RD33两型发动机。仍然不可能这么快量产,也不可能出现增推型。目前中国正在研制新的先进中推,可能用于枭龙和歼31换发。

很讨厌一上来回答就介绍某某东西到底是什么的回答套路。但这次题主提到了斯贝发动机还是先简单的说说斯贝发动机的基本状况和在航发里面的地位吧。


斯贝发动机是英国的罗尔斯罗伊斯在上世纪六十年代研制成功的一款推重比超过5的涡轮喷气式发动机。和当时的其他发动机不同的是斯贝发动机的叶片采取了铸造工艺而非普遍的锻造工艺。

这就使得斯贝发动机的叶片金属晶格更加细密也就提供了更高的机械性能并且耐高温特性更加出色。

除此之外斯贝发动机的设计对比现代发动机来讲并无太多的亮点,只是在当年工艺逆天而已。后来中国引进了斯贝发动机的制造专利用于制造涡扇-9“秦岭”发动机。


从斯贝发动机装备情况来说多为二代机。例如早就退役的A-7海盗式攻击机等。

题主的问题目前五常之外哪些国家可以自主制造类似于斯贝发动机的中推力发动机。其实大部分国家都可以制造,甚至民间的模型爱好者也还原了斯贝发动机的结构制作了小型的喷气发动机重量6千克,推力31千克。

但目前的问题是斯贝发动机这样的中推力比起动则推重比大于10的航发来说已经远远落伍。用于制造战斗机的话性能很低,民用的话油耗又太高。因此技术上不成问题,市场上也没有需求。早就没有人搞了。

发动机先进与否,是由工业基础、技术储备、人才队伍、项目资金资金投入量和利用效率决定的!中国在这些方面,除了资金投入量以外其他各项都与世界航空大国工业特别是美英俄差距太大!这个需要国家有魄力大刀阔斧改革现有航空工业研发、生产体制,引入更多优质民营企业,吸引更多优秀人才进入这个领域,否则时间再长、国家投入的钱再多也不可能有显著成效的!

首先,只能先说下中等推力的定义,有人说推力100千牛以上就是大推,也有人说F100,F119,F110,AL31这些是大推,其它EJ200,M88这些就是中推。至少航空君是没看到一个很权威的定义,我们暂且把RD-33/93这个被大家广泛认可的发动机作为中推的标准吧,据说某款被称为“岷山”的航发也属于中推,他们的军用推力都在50千牛左右,最大推力80千牛。

有了标准就好谈了,能被认定是能够自主制造中推的,至少日本得算一个。日本自研发动机的项目一直没停,也是从仿制开始逐渐走上自主研发道路。且日本的精密加工能力和材料科技都处于世界领先水平,这对航空发动机的研制大有裨益。不过日本自研军机受外来影响因素很多,自研成分到底有多少,还不好说。

日本研制的一种典型军用中推涡扇就是装备心神验证机的XF5-1发动机,重量644千克,中间推力50千牛,最大推力未知,中间推重比7.8,最大推重比可能更大。以RD93和EJ200发动机类推,XF5-1发动机的最大推力至少应在8吨以上。可见XF5-1是种指标上非常先进的发动机,不过心神计划已经下马,XF5-1的前途未卜。

另一种值得一说的是预计装备P-1反潜机的XF7-10涡轮风扇发动机,推力比XF5-1更大,设计推力58千牛级,不过这种发动机涵道比较XF5-1大,其部分技术发展自XF5-1,但外型上看更接近于民航机使用的大涵道比航空发动机,只能装备大型运输机、反潜机等机种,无法用在战斗机上。虽然XF7-10按照美国军标设计,经历了多种实验,但在P-1的试飞中还是暴露出不少问题。不过随着P-1的逐渐完善,XF7-10也成为一种堪用的发动机。

大家对日本的科技发展不可掉以轻心。

到此,以上就是小编对于精密铸造涡扇铸造的问题就介绍到这了,希望介绍关于精密铸造涡扇铸造的2点解答对大家有用。

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