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有军用航空发动机中推力级别最高,研制技术难度最大和在型谱发展中最核心的发动机类型。大推力涡轮风扇发动机直接影响到双发重型战斗机,单发中型战斗机的研制、装备和xìng能,从而关系到航空兵争夺制空权、中距拦截和远程jīng确打击等等关键战术实力的形成。
其改进出的大涵道比涡轮风扇发动机又通常是战略轰炸机、战略运输机和大型客机的首选动力,因此其还对国家战略威慑力、打击力和民用航空发展乃至国民经济产生深远的影响。
预研工程,核心机计划,发动机系列化。就是杨卫平为华夏航空工业确定的发展道路。
事实上,这三个关键的概念和理念是不可分割的一个整体,其构成了发达国家在航空动力发展上的整个思路体系的主干。
航空发动机的研究和发展分为:基础研究、探索发展(应用研究)、预先发展和工程发展。
航空发动机尤其是军用大推涡扇机是一个国家工业和科研体系最高的技术成就,事实上,目前能够研制先进军用涡扇机的国家恰恰只有联合国安理会的五个常任理事国,而这五个国家都是世界公认的拥有核武器的大国和强国。
发展科学不能有太强的功利sè彩,等到需要的时候再去从头研制总是远水解不了近渴。
核心机从物理概念讲,是在燃气涡轮发动机中由压气机、燃烧室和驱动压气机的涡轮组成的核心部分。它不断输出具有一定可用能量的燃气,因此又称为燃气发生器。
从技术途径讲,是利用在探索发展(应用研究)得到验证的先进部件组成核心机。其主要特点是叶片比较短小,工作环境温度高沽Ω摺⒆俑摺⒊惺艿挠αΥ螅谑褂弥姓獠糠值墓收下识唷R蚨捎玫墓ひ崭丛印2牧习汗蟆F溲兄瞥杀竞脱兄浦芷谠诜⒍兄浦兴急戎卮螅晌娇辗⒍兄浦兄饕训愫凸丶际踝罴械牟糠郑彩呛娇辗⒍冉院透丛有缘募刑逑帧?
发动机系列化的最主要途径是保持一台成熟的核心机基本几何参数不变的条件下,通过改变风扇或低压压气机直径和级数以及涡轮的冷却技术或材料来改变发动机的主要循环参数。如压比、涵道比、空气流量、涡轮进口温度等,从而获得不同xìng能和用途的发动机。
在同一核心机上配上不同的“风扇、低压涡轮恿θ忌帐业鹊脱共考跋喙叵低场保涂梢砸越系偷姆缦昭兄瞥龈哺且欢ㄍ屏üβ剩┓段У囊幌盗蟹⒍B悴煌猛痉苫远Φ男枰佣迪趾诵幕亩嘤猛灸勘辍@枚嘤猛竞诵幕⒄瓜盗蟹⒍牡缆芬恢笔艿搅撕娇辗⒋锕业母叨戎厥樱⒊晌⒍盗蟹⒄沟闹饕际跬揪丁?
这一理念。是杨卫平后世总结了美国航空工业的发展特点,正是把上述三个科研和研发理念贯彻到了发动机发展的始终,才锻造出世界上最顶尖最先进的军用和民用动力型号。
确定了正确的发展方向,用于借鉴的美制、苏制⒅坪娇辗⒍捕几憷戳耍绾尾┲诩抑ぃ丛斐鲇涤谢耐耆灾髦恫ǖ牡谌诵幕⒁源宋⊙兄瞥隼吹囊幌盗泻娇辗⒍闪嘶牡谝缓娇展ひ导诺鼻爸刂兄亍?
对华夏开始研制的第一款第三代核心机计划,杨卫平有针对xìng的提出了两个方案。
第一个方案主要针对1kg/(4lb/)一级或更大流量的核心机及相关部件的设计、发展和验证。开发的技术可用于将来的大涡扇和涡喷发动机。
其核心是针对目前和未来的飞机推进系统,开发涡轮发动机燃气发生器技术。目标是把不断发展的技术装在先进燃气发生器中,在真实的发动机环境中评估其xìng能、成本、耐久xìng、修理xìng和维护xìng。
通过这种试验型核心机的试验,可以增强发动机关键技术在早期、以低的风险向工程发展转化,由此应用到派生的或新的发动机上。这些技术可用于广泛的军民用系统。包括飞机、导弹降刈髡阶爸谩⒋跋嘤Φ暮教旆⑸洹?
另一个方案是主要针对227-136kg/(5~3lb/)流量的核心机及相关部件的设计、发展和验证,开发的技术可用于将来的涡桨、涡轴、小涡扇和涡喷发动机。
这个方案又分成了三个部分:一个是针对227kg/(5lb/)以下的发动机;第二个是针对453kg/(1lb/)流量范围的涡轴发动机;第三个是针对6~136kg/(15~3lb/)流量范围的轴流和离心叶片机。
一旦这个计划成功,就能够把这些核心机的尺寸放大一倍或缩小一半,再配上相应的低压部件。可以形成满足多种飞机要求的系列发动机。
显然,杨卫平是既不打算仿制苏联留里卡设计局的al31。也不打算仿制美国普惠公司的f1-p-1和英国罗罗公司tf3-p-412。他要凭借自己对未来航空发动机发展趋势的掌握,不仅要开发出华夏的第三代核心机,而还要开发出第四代、第五代、第六代、第七代!
也正是基于这个出发点,杨卫平几乎全盘否定并推翻了国内目前正在研制的6、9等仿制加改良的航空发动机。没有属于自己的核心机,就不可能让华夏的航空动力事业实现真正意义的腾飞。
杨卫平对华夏第一航空工业集团所属各个企业,进行了明细的具体分工指导:
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进行初始结构评估研究,重点是对结构寿命模型的验证,但不包括下一步的耐久xìng和燃气发生器部件技术的其它结构特征的评估。验证之后接下来就是寿命评估、保障xìng、稳态和瞬态xìng能以及对先进部件是否成熟到可以进行技术转化的检验;
最重要的一项工作是通过燃气发生器试验,评估涡轮发动机部件技术,验证xìng能峁购统杀灸P秃蜕杓葡低场@煤诵幕囱橹た纱蠓档秃挠吐省岣咄浦乇群凸乇龋约案纳品⒍计⑸鞯目煽啃院臀ば浴?
这个庞大的计划,杨卫平取了个内部保密代号“a计划”,由国防科工委直接管理,年度经费平V为三亿美元。
a计划中,杨卫平不仅全面推行了并行工程方法,而且还导入了i质量管理标准体系。从根本上改变了国内企业一贯沿用的落后管理模式和方法,进而实现与国际接轨!
p: 前文在下错误地将f1发动机写了是通用公司的,在此予以纠正,请各位见谅!
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