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司古的博客

思想的历程

 
 
 

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法兰西不能没有动力  

2010-12-03 19:55:27|  分类: 航空知识 |  标签: |举报 |字号 订阅

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法兰西不能没有动力 - 司古 - 司古的博客
法国海军“夏尔·戴高乐”号航母机库内,地勤人员正在为“阵风”舰载战斗机安装斯奈克玛M88-2涡扇发动机。   

司古

和美国、俄罗斯甚至英国比起来,法国的航空工业有着浓厚的法兰西特色。法国的航空工业建立较早,但在二战前一直缺乏高水平的活塞发动机,致使法国战斗机性能平平,战后法国总统戴高乐还对此耿耿于怀。由于二战时败于德国,法国的航空工业在战争期间没有得到什么发展的机会,最多只是充当纳粹德国的生产车间。但法国的航空传统还在,对于动力系统地位的认识还在。战争结束后,法国人急切地发现,美国、苏联和英国早已开始了喷气推进技术的研究,而且都把自己的喷气式飞机送上了天。法国明白,如果不想落后,首要必须解决喷气推进问题。经过六十多年的历程,许多法国航空业人士都谈到法国航空发动机发展史时都说,二战后法国主要发展了3个系列战斗机发动机,即”阿塔”、M53和M88,虽然它们都不及美国同类发动机,但却为法国航空开辟了独属于自己的一方天地。

阿塔的25年

德国战败后,原本处于极度保密状态的喷气推进技术已经公开。法国人知道,眼下从英美盟国手中很难拿到最新的技术成果,简单的办法是去找德国人。早在战争结束前夕的1945年2月,纳粹德国负责开发BMW 003喷气发动机的赫尔曼·奥斯特里希(Herman ?strich)及其研发团队匆匆迁往马格德堡附近的小城施塔斯福特。在城外的盐矿里,纳粹建立了地下工厂,继续生产喷气发动机。4月12日,美军占领了施塔斯福特,德国守军投降,奥斯特里希将许多重要技术文件藏在当地一处墓地里。不久,美国普惠公司技术人员组成的10人调查组进驻,找到奥斯特里希,弄走了技术资料。凭借这些资料,美国成功生产出BMW 003。英国人很看重奥斯特里希,布里斯托尔发动机公司力邀奥斯特里希前往英国工作,但奥斯特里希却有自己的打算,与已经在喷气推进领域进展不小的美国和英国相比,在该领域尚属空白的法国能提供的交换筹码显然会更多,而此时法国政府也在积极寻找德国喷气研究技术人员和资料。在秘密会见了法国调查研究局的代表后,奥斯特里希答应帮法国继续发展BMW 003,此时法军在自己的占领区找到了一些BMW 003, 迫切希望能建立起该发动机的生产设施。

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德国宝马BMW 003轴流式喷气发动机,法国航空喷气推进技术的最初基础即来源于此。

在和奥斯特里希达成合作意向后,法国在德国法占区瑞肯巴赫的原道尼尔工厂为他建立了研发设施,研究队伍很快扩大到200人。这个研究团队被称作“瑞肯巴赫航空技术工作室”,缩写为”阿塔”(ATAR)。奥斯特里希领导这个团队在BMW 003基础上开发推力更大的轴流式喷气发动机,1945年10月完成初始设计,命名为”阿塔”101。法国政府非常满意,允诺将让团队成员与家人团聚,提供更优厚的薪水,放松旅行限制,甚至将给他们法国国籍。1946年4月,”阿塔”101的图纸被送往法国斯奈克玛公司投入生产(需要指出的是,斯奈克玛当时也是国有公司)。5月,斯奈克玛完成了首批零部件的制造,但压气机和涡轮的制造却遇到了麻烦,直到1947年中才完成。1948年3月26日,第一台完成的”阿塔”101开始试车,在4月5日的测试中,发动机推力达到了3700磅(16.8千牛),经过一番改进,到10月推力提升到了4850磅(22千牛)。到1950年1月,斯奈克玛又制造了多台”阿塔”101加入试验,使总的运转小时数超过了1000,推力进一步提高到5955磅,”阿塔”101成为当时最强劲的喷气发动机之一。要知道当初的BMW 003推力只有1760磅,还不到”阿塔”101的一半。斯奈克玛后来对”阿塔”101进行了小幅改进,增加了定子导流片数量,成为”阿塔”101B。1951年2月,首台”阿塔”101B完成了150小时寿命测试,工作推力达5290磅(24千牛)。12月5日,安装”阿塔”101B的达索“飓风”进行了试飞,从1952年3月27日起,”阿塔”101B又装在格罗斯特“流星”F.4翼下开始飞行测试。不久,斯奈克玛又推出了压气机和燃烧室经过改进的”阿塔”101C,进一步将推力提升到6170磅。其后的”阿塔”101D采用新型高温合金涡轮,同时增大了涡轮尺寸,使涡轮前温度提高到1000摄氏度,推力则提高到6615磅。”阿塔”101D喷管还使用了眼睑式的两片式调节瓣。再后来的”阿塔”101E增加了零级压气机段,将总压缩比提高到4.8:1,推力增至8160磅。法国人又给”阿塔”101D加装了加力燃烧室,发展成”阿塔”101F,推力达到了8380磅,随后”阿塔”101E也增加了加力机构,成为”阿塔”101G,推力提升到10365磅。1954年8月,”阿塔”101F和”阿塔”101G装在“神秘”II上进行了飞行测试,但并未正式装备该机。1955年3月2日,一架“超神秘”进行了成功首飞,它的动力装置来自英国,是罗罗的“埃文”,1956年5月15日,采用法国国产”阿塔”101G的“超神秘”完成首飞。

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斯奈克玛“阿塔”101G3A喷气发动机及使用该动力的达索“超神秘”B2

随着喷气推进技术的发展,现有的”阿塔”101系列推力渐显不足。1954年,斯奈克玛公司开始开发一种更激进的改进型发动机——”阿塔”08,这种发动机总体设计和”阿塔”101相近,但压气机从原来的7级增加到9级,采用了稍小的两级涡轮和合金压气机转子。最初完成的”阿塔”08B-3压缩比提高到5.5:1,推力达到了令人鼓舞的9500磅。接着法国人为”阿塔”08设计了全新的加力燃烧装置,成为”阿塔”09。1967年1月试车中,”阿塔”09加力推力达到了惊人的12350磅,并很快进一步提高到13230磅。1959年12月斯奈克玛又推出”阿塔”09C,其喷口调节机构由两片改为18片。”阿塔”09C采用了微型涡轮发动机作为起动动力,直接为发动机提供压缩空气,这样发动机可以不必等到压气机达到充分转速时完成起动。此后的”阿塔”09D喷管和加力燃烧室都使用钛合金材料,能让飞机保持两马赫的高速飞行。1969年完成的”阿塔”9K-50重新采用了空心涡轮叶片技术,改善了总体性能,特别是提高了燃油经济性,”阿塔”9K-50也是法国独立自研的第一台7吨级推力的军用引擎。从1945年的”阿塔”101,到1969年的”阿塔”9K-50,法国人花了24年时间,从1吨级推力一直发展到7吨级推力。7吨级推力喷气发动机被视为一国涡轮喷气发动机技术的标志和重要里程碑。自此法国人终于在喷气发动机研制领域中跻身美、英、苏强国之列,组成了第一集团4强俱乐部。正因为如此,“军旗”、“超军旗”、“幻影”III/IV/V/F-1等飞机才有了法兰西自己的动力系统。法国人可以荣耀地宣布,在航空动力领域自己不需要依靠任何人。

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法国布尔歇博物馆收藏的“幻影”F-1战斗机全尺寸内构模型,其中清晰可见“阿塔”9K50发动机,1969年推出的“阿塔”9K50是法国第一台7吨级推力军用喷气发动机。

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“阿塔”9K50发展而来的无加力简化版——“阿塔”8K50,后来成为达索“超军旗”的动力。

1955年,法国政府发起了一项旨在实现3马赫飞行速度的研究计划,斯奈克玛受命开发相应的发动机。新发动机沿用”阿塔”101的压气机,但将轻质合金换成了合金钢,以耐受更高的工作温度。高速飞行要求发动机采用空心气冷涡轮叶片,新发动机被命名为M26,1957年5月开始试车,不加力推力达到了10364磅(47千牛)。经过进一步改进的M28在1958年9月的试车中产生了11466磅(52千牛)的推力。几经尝试最终推出的超级”阿塔”是一个里程碑式的产品,采用了当时颇为风行的可调定子,加力推力85千牛。虽然3马赫研究机项目最后无果而终,“超级”阿塔””发动机也在1960年停止研究,但该发动机为法国航空动力开发积累了丰富经验。

第二个里程碑——M53

1958年普惠自筹资金开始开发一种全新的发动机,希望成为美国超音速战斗机的动力装置。一年后的1959年,普惠购买了少量斯奈克玛的股份。两家公司从此开始了较为密切的合作,普惠委托斯奈克玛在欧洲维修JT3/4发动机,而斯奈克玛则与普惠合作开发新型航空发动机,在普惠原有的JTF10基础上,斯奈克玛与普惠合作改进推出TF104/106,并成为法国垂直/短距起降研究机“幻影”III-V的升力发动机,后来普惠和斯奈克玛又合作发展出TF306,用在了“幻影”G上。这两种飞机都飞上了天,却没能进入量产。法国与普惠合作开发高端军用发动机的进程就此中断,但斯奈克玛在合作中还是获益匪浅:普惠的JTF10A在1961年被选为F-111的动力装置,成为世界上第一种军用加力涡扇发动机——TF30。

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借助普惠JTF10的技术,斯奈克玛和普惠联合开发了TF306,虽然该项目最终夭折,但斯奈克玛还是在合作中获益良多。JTF10后来发展出著名的TF30。

1967年,斯奈克玛开始打造法国喷气发动机发展史上的第二个里程碑——M53涡扇发动机。值得注意的是,也是在这一年,法国退出了与英国等国合作的“狂风”变后掠翼战斗机项目。“狂风”的方案分歧让法国多少感觉到,在动力核心技术掌握在英国人手里的前提下,自己很难在设计上有更多的话语权。法国人当然有不甘心的理由,当年在合作研制“美洲虎”攻击机时,英国罗罗还和法国透博梅卡公司联合开发了“阿杜尔”发动机,1968年成功首次试车,“阿杜尔”额定推力5240磅,加力推力8430磅,总计生产了2800多台,飞行小时数超过700万。“阿杜尔”有带加力和不带加力两大系列,既能满足对地攻击需要,又能满足高级教练需求,甚至还能满足航母舰载机需要。除了“美洲虎”,日本三菱T-2和F-1,BAE系统公司“霍克”和波音-BAE“苍鹰”,也都采用了该发动机,耐久性和维护性都很不错。通过与罗罗合作,法国发动机研制水平得到了一定的提升,希望在新的国际合作项目上拥有更重要的地位。某种程度上,推出“狂风”项目也促使法国进一步发掘”阿塔”的潜力,开发新型发动机。

M53最初被称作超级”阿塔”,法国希望以此作为国产两倍声速战斗机的先进动力。在”阿塔”基础上经过3年改进,M53最终诞生。1970年起,首批20台样机开始测试;10月,发动机达到了设计转速和最大不加力推力(11446磅/50.96千牛);1971年9月,M53实现了最大加力推力(18740磅/84.43千牛);1973年7月,M53装上一架“快帆”右侧的发动机短舱接受飞行测试,次年12月又被装上“幻影”F1-M53进行高马赫数飞行试验——当时该机正在同F-16角逐北约战斗机招标合同。

M53的设计理念可以追溯到”阿塔”9C/9K,M53也采用单轴设计,风扇、高压压气机和涡轮都在一根轴上。许多人以为作为目前世界上在主力战机上服役的唯一一款单轴涡扇发动机,M53的设计颇为老套。也许,但不能否认这一设计却让M53的结构异常简化,比当年的TF306(该发动机十分接近普惠TF30)更加简单可靠。和同时代的双轴涡扇发动机相比,M53皮实耐用,完全不需要悉心关照。M53的维护也非常简便,因为采用了模块化制造理念,零部件通用性非常好。维护过M53的工程人员对这种发动机最深的印象就是简单,它没有可调定子,活动零部件数量也较少,其可靠性较好,操控性也不错,在使用中性能没什么限制——这在作战中尤为重要。

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“幻影”2000家族的动力系统——斯奈克玛M53单转子涡扇发动机

当然,结构简单和高可靠性的取得并非没有代价,单转子设计限制了压缩效率。通常双转子发动机可以获得更好的压缩比,燃油经济性更好,推力也更大。M53-P2不加力单位推力油耗为0.9,而同类军用涡扇发动机这一数值通常为0.68~0.76。M53的压缩比是9.8:1,而同时代通用电气F110和普惠F100压缩比为30:1,与之相对F110和F100的推力也显著高于M53,F100-PW-200加力推力可达10800千克(23770磅),F110-GE-100的推力为13150千克(28984磅),而M53-P2干推力14500磅(64.7千牛),加力推力也才21400磅(95.1千牛)。

法国人原本希望M53能在1975年开始服役,升级型“幻影”F1和变后掠翼的“幻影”G4以及双发的“幻影”4000都计划采用M53。但这几个项目最终全都夭折,今天M53唯一的用户是“幻影”2000系列战斗机。“幻影”2000能成为一款世界上著名战斗机并成功销售到多个国家,M53功不可没。

CFM56的故事

引人深思的是,法国政府在民用航空发动机发展上所下的功夫,绝不亚于军用喷气发动机,CFM56就是最为鲜明的例证。

上世纪60年代,斯奈克玛开始研究新一代10吨级推力(20000磅/89千牛)的高涵道比民用涡扇喷气发动机,斯奈克玛公司希望凭借军用喷气发动机研发基础,开发出具有竞争力的民航发动机。斯奈克玛也明白,民用航空发动机的市场需求与军用发动机差异迥然,也想寻求经验丰富的合作者。

法国人先后考量了普惠、罗罗、通用电气等几家公司,普惠自己有一款成熟的JT8D发动机,如今正考虑继续升级竞争10吨级市场,英国罗罗技术实力不俗,但在RB211项目研制中遭遇了重大财务危机,面临破产境地。这样一来,只有通用电气最为合适。最终在1971年巴黎航展上,斯奈克玛与通用电气达成了一致,双方都看到了未来新航空发动机的巨大市场潜力和商机,不久即签署协议,决定合作开发新型民用航空发动机。

通用电气原本看不上实力稍逊的斯奈克玛,之所以能同意合作开发而不是自己开发10吨级涡扇发动机,主要原因是不想独自负担巨额研发费用。通用电气原本只打算提供CF6发动机的相关技术,与法国人合作开发一种性能有限的10吨级发动机。但就在1972年,美国空军宣布启动先进中型短距起降运输机项目(AMST),要求开发一种10吨级军用涡扇发动机。现在通用电气面临新的选择:是按原计划与斯奈克玛合作制造一种“限制级”10吨级发动机,还是拿出自己的优势技术合作开发一种“先进的”10吨级发动机?显然,“限制级”发动机很可能让通用电气输掉与普惠等强手进行的竞赛。于是通用电气横下一条心,决定拿出专为B-1“枪骑兵”超音速轰炸机开发的F101核心技术,并开始为之申请出口许可证。这算是法国人碰到的好“天时”。

1972年通用电气正式提出申请F101核心技术出口许可证,但美国军械管制委员会以危害国家安全为由要求驳回申请,因为该技术直接关系到美国战略威慑的重要组成部分——B-1轰炸机,而且该发动机的研制还使用了国防部大量经费,一旦F101核心技术输出到法国,还可能影响美国的就业。这份正式决定被写入国家安全备忘录,而签署这份备忘录的人,就是国家安全事务顾问亨利·基辛格。

法国政府极为重视这次的合作,当时的法国总统乔治·蓬皮杜在1971年就直接找到美国总统尼克松吹风。据说通用电气高层认为,如果自己不参加合作,一旦斯奈克玛自己研制出这一量级的发动机,法国就能在未来民航动力系统市场抢占更多的份额。但尼克松政府担忧的不仅仅是这一点,他们也害怕F101核心技术输出将是美国丧失航空领域技术优势的开始。

虽然出口许可证没有获批,但法国政府没有放弃,仍然积极推动尼克松政府同意F101技术输出,通用电气也积极游说。最终,1973年在美法峰会上,这一问题成了尼克松和蓬皮杜的重要议题。经过紧锣密鼓的讨论,美国和法国最终达成了艰难的协议,同意合作开发CFM56发动机。当时有媒体报道说,协议达成的基础是,法美联合组建公司开发新型民用航空该发动机,美方同意通用电气将F101的核心机技术用于同斯奈克玛合作开发新型民用航空发动机CFM56,但该机的核心部分要在美国制造,然后运到法国进行总装,以确保敏感技术不外泄。法美联合公司还要支付给美国总计8000万美元的技术许可使用费,作为对美国政府用于开发F101研制经费的补偿。2007年解密的官方档案显示,CFM56项目中促成美国同意技术输出的另一个重要因素是,法国政府同意对美国未来出口到欧洲的飞机减免关税。

技术出口问题解决后,1974年斯奈克玛和通用电气联合组建了CFMI合资公司,两家各持50%股份。研制分工方面,通用电气负责开发高压压气机、燃烧室和高压涡轮,斯奈克玛则负责风扇、低压压气机和低压涡轮,此外还负责发动机与飞机的初始综合工程设计,主要是设计发动机短舱。起初斯奈克玛还负责齿轮箱设计,后来这项工作转给了通用电气。

整个合作模式非常有趣,通用电气和斯奈克玛都建有自己的总装线,一些成品发动机在美国组装和测试,另一些则在法国完成。法国组装的CFM56严格遵循美法双方的出口协议,通用电气的核心机在美国制造完成后运到法国斯奈克玛公司,被锁在一个专门的存储仓库内,即便是斯奈克玛的总裁也无权进入。斯奈克玛的低压压气机和低压涡轮部分制造完毕后被运进这间仓库,通用电气的雇员负责把法国部件装在美国核心机上,然后再把这部分总成运出去进行最后的组装。

1974年6月,首台CFM56发动机在通用电气公司成功试车,同年10月第二台也开始试车。不久第二台发动机被运往法国,12月13日在法国首次试车。首批两台发动机被作为生产样机而不是传统的测试样机,命名为CFM56-2。

1977年2月,美国AMST竞标中,麦道YC-15运输机上4台普惠JT8D中的一台被换成了CFM56进行试飞,这是CFM56首次飞行测试。不久,法国将CFM56装上一架“快帆”进行了试飞。地面测试和飞行测试持续了数年,CFMI开始谋求AMST项目之外的客户,主要目标是道格拉斯DC-8和波音707的换发计划,还包括需要换发的军用加油机KC-135。

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CFM56高涵道比涡扇发动机是斯奈克玛和通用电气“通力合作”的产物,成为民用航发的一代经典。图为正在试验使用生物燃料的CFM56-7B。

起初市场对CFM56反应冷淡,但波音意识到民航业的噪音限制时代即将到来,CFM56可以解决旧式发动机噪音过大的问题。1977年,波音宣布707将使用CFM56进行飞行测试,接着又在1978年决定B707-320选装CFM56。这种新改型707被称作B707-700。鉴于民航业对换发的707兴趣不大,波音在1980年停止了707-700项目,使用CFM56的707-700一架也没卖出去。虽然销售业绩没能取得突破,但波音707成功使用CFM56却为它日后赢得KC-135换发项目埋下了伏笔。

美国空军KC-135加油机换发计划足以让任何发动机厂商垂涎——总计有超过600架KC-135要换装发动机。1977年美国空军刚一宣布竞标启动,CFMI就做出积极回应。而法国政府也鼎力支持,为了帮助CFM56在同普惠TF33和JT8D竞争中有更多的胜出机会,法国政府在1978年宣布为法军的11架KC-135换装CFM56,为CFM56提供第一笔订单。功夫不负有心人,1980年1月CFM56赢得了竞标,之所以有这样的结果,最主要的因素还是CFM56的优异性能。当时美军官员都非常希望能尽早更换KC-135A上的普惠J57——尽管那曾经是一个里程碑式的产品——抱怨说它是当时仍在使用的“噪音最大、最肮脏、燃油经济性最差”的航空发动机。换装CFM56的KC-135被命名为KC-135R,性能得到了显著提升:起飞距离缩短了近1100米(3500英尺),油耗降低了25%,噪音降低了24分贝,全寿命成本也得到了降低。1982年美国海军决定,使用CFM56-2作为E-6“水星”(该机也是用B707改装)的动力。此后,CFM56好事连连:1984年,皇家沙特阿拉伯空军选择CFM56-2作为E-3“望楼”预警机的动力,英国和法国购买的E-3也都装上了CFM56。

70年代末,国际民航业开始筹划购买新型静音性和燃油经济性更好的飞机,或者设法升级老旧的道格拉斯DC-8。1979年4月,美国联合航空公司宣布,为30架DC-8-61换装CFM56-2,此举是CFM56项目爆炸式发展的前奏。这份订单意义重大,它是第一份真正的商业采购,而不是政府采购和军事采购,它促使通用电气和斯奈克玛迅速冻结了CFM56的设计。美国三角和飞虎两家航空公司闻风而至,前来采购CFM56,从此CFM56在商用民航市场稳稳地站住了脚。80年代初,波音选择了CFM56-3作为最新型B737-300的动力,到2010年4月,总计已经有超过5000架装着CFM56发动机的737下线。

到2010年,CFM56已经拥有了4种主要型别,总产量超过20000台,广泛使用在波音737客机上,CFM56还成为A340选用的两种动力系统之一——另一种是英国罗罗的“遄达”。此外CFM56还赢得了A320系列飞机的动力系统订单,成为当今最为重要的民用高涵道比发动机之一。到2010年1月CFM56总飞行小时数超过了4.7亿,相当于53000年!通过Tech56研发演示项目,CFMI还对对提高CFM56机燃油经济性、降低维护成本和废气排放进行了探索。2004年,CFMI启动了技术插入工程,及通过提供升级改装套件方式,为已经售出的发动机提供升级服务。

CFM56夯实了法国民用航空发动机的发展基础,让法国有机会接触到当时最为先进的通用电气GE9核心机技术,为日后法国军用航空发动机的发展铺平了道路。

 

跃迁·M88

今天法国著名战斗机“阵风”的M88发动机,是法国政府坚定决心的产物,这种坚定,既体现在研发上,更体现在对航空动力产业战略的维护上。上世纪70年代后期,斯奈克玛开始实施Dextre研发项目,目的是开发一款体积更小的全新战斗机发动机,推重比要求比”阿塔”9K50提高50%,加力推力为75~85千牛(16872-19100磅),这是一个不小的跨越。1980年斯奈克玛完成了双转子涡扇发动机M88的演示样机,并开始地面试车。1983年法国、英国和德国等几个欧洲国家达成协议,准备联合研制欧洲战斗机,几经折腾,最后的结果我们都知道,法国退出了该项目。退出的原因固然有很多,但其中一个不能忽略的要素就是,法国人不能容忍欧洲战斗机的动力系统旁落到欧陆之外的英国和美国——当时英国人坚持使用罗罗RB199,德国提议使用通用电气F404,而法国则力主使用自己的M88。

退出欧洲战斗机项目后,法国开始全力开发“阵风”战斗机。在此期间,斯奈克玛也在不断改进M88的设计,从1984年到1986年,斯奈克玛将M88涡轮前温度提高到1700K,又经过3年努力,到1989年涡轮前温度进一步增加到1850K。法国政府给予斯奈克玛大力支持,1987年拨付了全额研制经费。1989年2月,采用M88与通用电气F404混装方案的“阵风”A进行了首飞试验。

从1980年M88演示样机完成,到1996年M88-2发动机完成了认可测试,整整16年,斯奈克玛的悉心管理和精心设计终于换来法国军用喷气发动机技术的一次跃迁:不仅如期完成了M88-2,经费使用比预算还降低了15%。M88-2不加力推力48.71千牛(10950磅),加力推力72.97千牛(16404磅),推重比为8.5。到1996年5月,M88-2已经在“阵风”上完成了6200飞行小时测试,连同台架试验在内,总计测试时间超过16400小时,同年末首批生产型交付使用。

M88-2的研制合同价值一直被作为秘密保守,这种发动机采用了法国最先进的航空科技,其中包括单晶高压涡轮叶片、粉末冶金轮盘和全权限数字发动机控制技术。M88-2可以配合“阵风”在飞行包线范围内完成任务而不必让飞行员有任何限制。用法国人自己的话说,M88具有“极快的油门响应,低可探测性和多任务适应性”。M88-2采用了不错的模块化设计思想,整部发动机由21个模块化部件组成,模块之间具有良好的互换性,维护人员在更换后无需对发动机进行过多的调校和平衡。

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斯奈克玛总装厂房内,工作人员正在对M88-2发动机进行最后的调试。

斯奈克玛目前正在开发改进型的M88-2E4,其推力指标M88-2相同,但发动机寿命得到提高,耗油率相应降低,提高了低空突防任务中发动机的耐久性。M88-2E4采用新型高压压气机和涡轮叶片、一体式压气机叶轮,高压涡轮采用了改进型陶瓷防热涂层,燃烧室使用了先进的冷却流道。也是以M88-2为基础,斯奈克玛还发展出M88-3,将推重比提升到9.5,并积极向法国政府建议用于改进型“阵风”。M88-3采用了新设计的低压压气机,进气量从M88-2的每秒65千克提高到73.4千克。新的可调压气机定子级也重新设计,这使得发动机的工作裕度大大提高,更加适应“阵风”的多任务需求。当然,这些改进全都是基于斯奈克玛的压气机预先研究计划。

今天M88是法国最先进的军用涡轮风扇发动机,其推力范围为11250~23600磅(50~105千牛),使用相同的核心机。法国还以M88核心机为基础,衍生出商用大涵道比涡扇发动机SAM-146和军用涡桨发动机TP400-D6,分别用于苏霍伊SSJ-100和空客A400。

 

法兰西经验

法国人可以自豪地对任何人说,他们的飞机及其使用的高性能发动机,是100%的法兰西产品。诚然,和美国同类航空发动机相比,法国的喷气发动机技术尚有差距。法国经验中最为宝贵之处在于,无论是合作也好,自研也罢,法国永远坚持使用自己的航空动力系统,为自己的动力工业创造最大最宽厚的市场。自1789年攻占巴士底狱的革命行动之后,法国人对独立自由的理解,明显更加深刻。在稍逊的技术性能指标与国防尖端技术独立地位之间,不甘被他人掣肘的法国人宁愿选择前者。

(全文原载于《航空知识》2010年12期专题《国家动力》)

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