第172章 研制新的发动机

，但也差不了很多，而且pw在设计的时候，就考虑到了未来的升级和一旦不合适就能修改的冗余设计。因此，jt-22更适合我们。我们对它来一个彻底的大改，把jt-22的不足的地方都给他补齐，别忘了他的后续机型jd-66可是f-119的核心机，两者之间有很大的技术延续性。”

    保罗威尔森说了这么多，都没有引起李怡炫的兴趣，但最后一句就不得不让他重视了，一个技术性企业最重要的是什么？不是你掌握了多少高新技术，而是你的这些技术具不具备连续性，如果的技术不具备连续性，那么再高的科技都没用，因为你用不上。

    相反，如果你在研发一项新技术之前，就考虑到未来技术的连续性，那么，就算开始你的技术不是很强大，产品也不是特别好，但未来进行升级迭代的时候，你就知道哪些新技术适合你，哪些不适合你，这样你就能很针对性的选择符合你自己的新技术，否则你就会在众多的高新技术前面迷失自己。

    因为，先进的高新技术太多了，所谓条条大路通罗马，通往科学的彼岸远不止一条路，就看你如何去运用它。

    “为什么是jt-66，不是jt-44？pw给他们的核心机取名都是跳着来吗？”

    保罗威尔森大笑道：“那倒不是，因为jt-44是pt-12的核心机。”

    李怡炫惊讶了，“燃气轮机啊！”

    “不错，而且不是一般的燃气轮机，pt-12比ge的lm-2500在技术上整整高出了一代半，但由于他的功率实在太大，所以并没有作为美海军的动力系统，而是继续选择了l-2500，pt-12只是作为发电站使用。”

    保罗威尔森伸出一根手指比划道：“lm-2500系列功率最大的型号是6兆瓦，美国的ddg-1000的最大排水量是15000吨，用的就是这台燃气轮机，而pt-12基础型号起步就是45兆瓦，而它的零配件比lm-2500少了一半，体积小三分之一，重量更是只有l-2500的五分之三。pt-12也是21世纪初期，哪怕是到了21世纪中页，它也是世界上功率最大同时也是最先进的燃气轮机之一。”

    妈呀，光是基础型号就有45兆瓦的功率，那它的后期型又该是多大的功率啊！！！，这么大的功率不要说ddg-1000了，哪怕是前苏联的基洛夫巡洋舰对它来说都是小kiss，30节以上的航速满世界跑。

    要知道福特级航母上两台核动力反应堆，加起来也不过才186兆瓦，军舰一般都是采用两组4机并联驱动，这加起来就是180兆瓦，这哪里是推军舰，分明是推航母好吧！

    李怡炫被这台超级燃机轮机给惊倒了，好一会才回过神来继续问道：“核心机改造完了以后，发动机的结构设计上你也采用f-100的方案吗？”

    “不，不采用f-100的结构设计，采用f-110的结构。”保罗威尔森说道。

    pw的所有型号的发动机在高压转子的设计上一贯采用的是1-1-0支承方式，即高压压气机前为滚珠轴承，后支点设在高压涡轮前，也就是说f-100的高压涡轮是悬臂支承的，该轴承的负荷是通过燃烧室机匣传出。这种设计不仅使发动机承力框架数多，而且高压涡轮由于要装轴承使轴径小、且涡轮盘是悬臂支承的，给转子动力学设计带来困难。

    ge公司的发动机(军用的有f101，f110、f404，民用的有cfm56)中，高压转子则采用了1-0-1支承方式，即转子的后支点设在高压涡轮后，且采用了中介轴承，即该轴承的外环固定于高压转子上，内环固定于低压转子上。这种布局不仅可减少承力框架，而且高压涡轮轴轴径可做得很大，增加了转子刚性，它的缺点是中介轴承的润滑与封严较为复杂些。

    1-0-1支承方式经过多年的实践，被证明是涡扇发动机最优的设计方案，后来pw也一改以前的设计方案，也采用1-0-1支承方式，像f-119、f135，以及后来的pw-8000也是这种设计方案，可以说f-100在总体性能上始终要比f-110要差那么一点，就是因为他的1-1-0支承方式在一定程度上被拖了后腿。

    值得一提是，原先pw的发动机采用的都是双级高压涡轮设计，但ge始终不渝的坚持单级高压涡轮方案。

    双极高压涡轮设计方案有点是，每级涡轮的负荷小，涡轮效率要大些，但带来零件多，重量大的缺点。而单级高压涡轮虽然涡轮效率稍低，但收到了使发动机的结构简单，零件教少，重量轻等好处。后来在f-119的设计中，普惠公司也一改以往的做法，采用了单级高压涡轮的设计，从而提高了发动机的推重比。

    保罗威尔森很快就画了一张设计草图，跟李怡炫预想的一样，发动机采用的是1-0-1支承方式，但燃烧室没有采用f-110的方案。原f-110的燃烧室采用的是hastelloyx合金经机加工而成的短环形燃烧室。燃油经20个双锥喷嘴和20个小涡流杯喷出并雾化，实现无烟燃烧。

    而保罗威尔森的燃烧室设计方案采用的是f-100方案，即全环形分级单循环燃烧室(欧洲ej-200的燃烧室），双层浮壁式火焰筒，外层为整体环形壳体，在壳体与燃气接触的壁面上铆焊有薄板，薄板与壳体间留有一定的缝隙，使冷却两者的空气由缝中流过。临界气膜冷却，并采用大直径的双路气动雾化燃油喷嘴，使用电容放电点火。

    这种火焰筒又称瓦块式火焰简，f-119包括它竞争发动机f-120也是采用的这种火焰筒，该火焰筒最大的优点是能有效改善火焰筒的工作条件，不仅可提高火焰筒的寿命，与燃气接触的瓦片烧坏后还可更换，而且还可使排气污染物减少。

    而的双路气动雾化燃油喷嘴，是气动式喷嘴的一种，它最大的优点是能改善燃油雾化质量提高燃烧完全度，减少排污，同时还能消除一般离心式喷嘴易生积炭的问题。

    加力燃烧室是不变，依然采用f-110的躲根径向火焰稳定器结构，也就是让回旋式混合器使内的空气和外涵气流有效混合。内涵气流中90%的空气在燃油喷入外涵气流前燃烧完，使整个工作范围内温升平稳。这种加力燃烧室的优点是结构简单，加工工艺相对简单，火焰燃烧稳定可靠不容易熄灭，而且相对省油。

    这种加力燃烧室甚至比f-119的加力燃烧室都要好很多，唯一的缺点是该加力燃烧室的重量相对较大，很影响发动机的整体推重比。

    不过保罗威尔森早就有此准备，他决定在材料上下工夫，f-110的加力燃烧室用的是in625合金，而他准备采用高铌钛铝阻燃合金，内衬氮化硅基二氧化钍金属陶瓷，具有极强的耐高温和抗腐蚀能力，而且它的单位重量比铝合金轻了30%，结构强度高、钢性大、弹性强、加工性能也教好，缺点就是价格昂贵。

    李怡炫大概估算了一下，与in625合金比起来，两者在成本上相差不大，但保罗威尔森的方案在性价比上更具优势。

    发动机的喷口采用ej-200的全程可调收敛-扩张式，喷口面积由液压作动筒和作动环控制，主、副喷管的调节板分三段铰接，在凸轮和滚柱上移动，以调节喷口面积，喷管外壳材料为焊接的钛合金。该喷口的最大优点是，能把发动机喷出的高温火焰气流，能最大程度的发挥出来，在一定程度上能间接提高发动机的推进效率。缺点就是对工艺要求很高，价格也较贵。

    除了西方发达国家，像俄罗斯和中国这样的发展中国家，一般不会采用这样的喷口，他们一般喜欢使用鱼鳞结构的气动喷射式收敛-扩张喷口，该喷口的优点是结构相对简单、容易加工、成本低廉；但缺点也很明显，喷口重量偏重，火焰的推进效率不高。比如al-31和涡扇-10发动机就是这样的喷口。

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