现行航发走的是高温路线,这个方向已经基本走到了地球资源和目前人类科技的极限 。例如,美国的F135航空发动机,涡轮前温度已经达到了2000K(约1727℃),在这个高温下,在地球上只有金属铼而且还要冶炼成单晶粒状态(俗称“单晶铼”),还要辅以“陶瓷外衣”和叶片内部微孔冷却,才能适应做涡轮叶片 。
所以,现在的航空发动机技术已经到了瓶颈,不会有什么新技术问世 。
【航空发动机有什么新技术?】但是,今天笔者给各位网友们介绍一款全新技术的走低温路线的航发:燃气型喙轮全热动力航空发动机,
其工作原理是,前压气机(即前涡轮增压机)连续地从大气中吸入空气并将其压缩至0.8MPa左右的压力;压缩后的空气进入分布于喙轮机外侧的六组燃烧室,与喷入的燃料混合后燃烧,成为约800℃左右的高温燃气,随即流入喙轮发动机后,通过喙轮流程,将燃气的热能转化为喙轮发动机转子的旋转机械能,其转换热效率高达75%以上 。
加热后的高温燃气的作功能力显著提高,因而燃气型喙轮全热动力航空发动机在带动前压气机的同时,尚有约30MW以上的高额余功作为喙轮全热动力航空发动机的输出机械功,带动后压气机(即后涡轮增压机)从外涵道吸入大量新空气与喙轮机排除的低温燃气混合,并将混合气压缩到0.3至0.4MPa的压力后从发动机尾部高速喷出,为飞机提供动力 。此尾气在与空气进行“柔-柔型”冲击后,其温度最低可低到-100℃以下,但这时的空气和尾气均在发动机之外,无论低到多少摄氏度都对发动机没影响 。
其实质是将燃油的75%以上的热能转化成了尾气的“动能”,而且还可利用部分太阳能(如果尾气冲击空气后温度低于进气温度,则说明利用了太阳能) 。
燃气型喙轮全热动力航空发动机,一般情况下最高转速为11000RPM,燃气初温最高为800℃左右 。
其余内容请参阅《军迷请进……》一文的回答 。
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