出场就第一!中国6代机技术突破,美国没想到,8万吨重器横空出世
发动机技术被誉为航空工业王冠上的“明珠”,现在这些“明珠”已经被我国一一摘下。
最近,国内知名学府在某新型航发上取得突破,对比美国王牌发动机F-119,取得了全面领先,按技术来说似乎都步入6代机了。并且我国一系列航发,都在以势不可挡的速度发展,例如涡扇-15、涡扇-19、和涡扇-20,这不禁让人感到奇怪,为何我国航空业取得了井喷式的发展?其实这和航空制造业的一个“重器”有关,我国横空出世了一个8万吨的大家伙,让美国也没想到,中国竟然能这么快就实现了弯道超车。
(中国运-20和歼-16、歼-20空中加油)
(资料图片仅供参考)
根据北京航空航天大学能源与动力工程学院披露的新消息,该学院的团队研发出一种技术方案,可将F-119的涡轮叶片前温度提升近400摄氏度。这就令很多朋友不解了,航空发动机怎么技术进步后反而更热了,难道这不会对发动机的各个部件造成损伤吗?各位朋友有所不知,航空发动机之所以称之为“明珠”,自然是有道理的,比如美国F-22用的发动机F-119,根据图纸来看,前面是冷段,后边是热段,而冷段用钛合金,热段用镍合金。但这就得难住大多数国家了,并且发动机要想性能强劲,燃烧室温度是关键,通常认为燃烧室每提升100度,推力可以增加15%。
但是燃烧室的温度提升,为的是提升涡轮叶片前温度,这才是发动机性能强劲的原因,而F-119的涡前温度达到了1700摄氏度,现在中国团队研发的技术已经将F-119的涡前温度提升到了2000摄氏度以上,因为这是采用了特殊的技术,虽然不像传统的涡扇发动机的提升方法,但保守估计,能够提升近18%推力的同时还能降低15.2%的油耗,其实这种方案已经更像是变循环发动机了,也就是传说中的第6代发动机。
(北航动力工程学院,航空发动机综合热管理创新团队采用了最新CCA技术方案)
换句话说,一定程度上来讲,航空发动机还真就是越热越好,但是这就带来一个问题,温度是高了,到哪去搞能承受这么高温的发动机部件呢?并且发动机中的叶片,是需要时刻保持高速旋转的,同时还得耐住这么高的温度,而高速旋转下的离心力是相当恐怖的,甚至能够把零件给甩变形了,因为温度高了,零件又很容易被“热化了”,所以这种叶片不仅得是单晶叶片,还得是顺着一个方向“生长”的,要求极为严苛,甚至光用合金材料还不行,它还得是空心的,因为它里面需要吹冷空气降温。不然还没等起飞,发动机里面已经成为了一团“浆糊”了,但这么复杂的结构,还得耐高温和坚固,材料本身就不好找,加工更是一个老大难的问题。
于是这就要用到一个航空工业上最厉害的设备了,而这种设备一般国家搞不到,要么去抢,要么自己造,以至于现在放眼世界,仅有几个国家有这种设备,也就是大型模锻液压机。
(美国F-119发动机结构图)
当年二战时,德国生产了四台模锻水压机,分别是3万吨的1台和3台1.5万吨的,战败后,德国投降,被“抄家”的时候,苏联和美国就将德国的这四台机器瓜分了,并且拆开打包带走。苏联拿到以后,上世纪50年代造出了世界上最大的两台7.5万吨的模锻液压机,一直使用至今。很多朋友好奇这个东西有多重要呢,这么说吧,飞机上70%的铸造构件,都得由它来加工。像法国空客的A380,最大起飞重量575吨,是目前世界上最大的客运飞机,但是这么大的飞机,想象一下它的前起落架得多牛,才能撑得住这么一个空中的庞然大物,法国自己的6.5万吨的模锻液压机都不够用,得去问俄罗斯借,还需要花重金借来使用,一次用3分钟完成,这对俄罗斯来说可真是一个好买卖。
然而可别以为模锻液压机对美国来说是一件很容易的事,美国拆走的是两台1.5万吨的模锻水压机,那台3万吨的没拿到,而美国自己建造这玩意儿也很费劲,只造出了4.5万吨的。但是苏联解体后,美国竟然在2005向俄罗斯买到了两台7.5万吨中的一台,自此之后美国和俄罗斯在模锻液压机这个领域并列世界第一。
(法国空客A380前起落架还得靠前苏联生产的机器制造)
但是美国也没高兴多久,因为这项记录已经被中国一举打破!2012年时,我国一口气建成了3台模锻液压机,分别是3万吨、4万吨和8万吨,要知道4万吨以上的模锻液压机放眼世界都是凤毛麟角,只有四个国家拥有,分别是美、俄、法还有就是中国,而8万吨更是毫无疑问的世界第一,这样我国的航空工业正式“起飞”。
所以前段时间网上盛传涡扇-15已经在歼-20上试飞了,而且涡扇-20也给运-20“胖妞”换发,甚至歼-35的发动机涡扇-19也频频传出好消息,这些都是8万吨模锻液压机横空出世带来的连锁效应。有些朋友说F-119发动机都是30年前的技术了,但是要知道,F-119就是目前世界上发动机的天花板,不过涡扇-15已经足以媲美F-119了,并且在8万吨大家伙的帮助下,相信我国的第六代发动机,甚至第六代战机,也很快就会和大家见面。
(中国8万吨模锻压机,多项纪录创世界第一)
而目前来看,比第六代战机更加紧迫的,其实是我国的下代轰炸机,由于人民空军的主力轰炸机机型还是轰-6,虽说轰-6的最新现役型号有三种,分别是轰-6H、轰-6k“战神”,以及轰6N“雷神”,但是这和美、俄目前的主力轰炸机已经有了一些差距,美国有隐身轰炸机B-2,俄罗斯有超音速巡航轰炸机图-160,而我国的下款轰炸机通常被认为是带有隐身性能的轰-20,不过目前来看,随着地面单位中的高价值、高威胁时敏目标越来越多,若想提升打击性能,同时还不容易被发现,单凭隐身性能可解决不了这个问题,只能靠超音速巡航能力,结合隐身性能的下代超巡隐轰彻底解决。
一方面如果轰炸机的速度能够达到2.25马赫,这已经比大多数五代机都要优秀,在遭到敌军战斗机拦截时,超巡隐轰完全可以直接利用速度优势加速脱离战场,另一方面,由于隐身性能的存在,敌军的雷达也不一定能够有效探测到,此外由于现代战场局势瞬息万变,超音速飞机和亚音速飞机区别巨大,超巡隐轰能凭借速度优势能够迅速反馈战场信息,取得先机,这才是更现代化的打法。
(中国下一代的超巡隐轰想象图)
总的来说,中国已经在航空发动机领域取得了显著的突破,并且凭借80000吨的大家伙模锻液压机,帮助我国航空业的发展势如破竹地前行。而且我国还有先进的风洞实验室和高空试车台,这每一项单拎出来都是大国重器,而且是“横空出世”,虽然看似简单,但背后是承载了几代人的艰苦奋斗。
同时在这些大国重器的帮助下,我国现在不仅制造了能够媲美F-119发动机的涡扇-15,还有希望迎来第六代发动机和战机的诞生。尽管未来的道路仍然充满挑战,但随着我国科技的不断进步和研发人员的坚韧不拔,我们有理由相信我国已经逐步追赶上了世界一流强国,并且我国的航空事业还将飞得更高更远。
关键词:
推荐阅读
月壤形成的主要原因 月壤与土壤有什么区别
月壤形成的主要原因月壤形成过程没有生物活动参与,没有有机质,还极度缺水干燥;组成月壤的矿物粉末基本是由陨石撞击破砰形成,因此,粉末 【详细】
域名抢注是是什么意思?投资角度来看什么域名好?
域名抢注是是什么意思域名抢注是通过抢先注册的方式获得互联网删除的域名的使用权。域名是由点分隔的一串数字,用于标记一台计算机或一组计 【详细】
捷达保养费用是多少?捷达是哪个国家的品牌?
捷达保养费用是多少?全新捷达的保修期为2年或6万公里,以先到者为准,新车可享受一次免费保养,首次免费保养在5000-7500km或1年内进行。如 【详细】
天然气泄露会造成爆炸吗?天然气泄漏怎么办?
天然气泄露会造成爆炸吗?家里用的天然气如果泄露是会发生爆炸的。当空气中含有混合天然气时,在与火源接触的一系列爆炸危险中,就会发生爆 【详细】
四部门明确App收集个人信息范围 个人信息保护范围判断标准
四部门明确App收集个人信息范围近日,国家互联网信息办公室、工业和信息化部、公安部、国家市场监督管理总局联合印发《常见类型移动互联网 【详细】
相关新闻
- 出场就第一!中国6代机技术突破,美国没想到,8万吨重器横空出世
- 日本不让中国航天专家进门,清华却让日本进天宫,这是什么操作?
- 肯定有内鬼!否则,怎么可能这么快就被人发现飞行路线?
- 网传DAE将向中国购买64架飞机
- 朝鲜高丽航空从平壤到北京航班被取消?外交部回应
- 刷剧游戏两不误!海信电视U8感知画质体验更过瘾 具体是什么情况?
- 萨拉的小刷子(关于萨拉的小刷子简述)
- 高手过招,招招致命!高手也不一定懂的10个技巧!
- 美国封锁逼出国产霍尔发动机,中国空间站凭实力领先国际空间站
- 大家提前做好准备:不出意外,8月以后,国内将迎来3个变化
- 大瓜!王思聪嘲讽章泽天:她就是个“睡二代”,丢尽了清华的脸
- 中国航天被严重低估了!2023上半年最重要1次发射,你可能没看懂
- 今年不流行阔腿裤,看看满街穿的“奶奶裤”,外国风格,显腿细
- 帆软2023智数大会:加速产品融合,构建企业一站式数据应用平台
- 逆市突破,数码大方PLM市场增量率达18%
- 烟草供应商出事!集友股份一字跌停!董事长涉嫌行贿“二进宫”,曾是胡润百富榜常客
- 国内最长盾构高速公路隧道!“地下东六环”21日双线贯通
- 来来来,带你回忆一下89十年代电子产品,看看你还认识几个
- “长安书驿”网上借阅暑假福利来袭!
- 网易云音乐,可能你根本不知道怎么用