目前,男篮世界杯正在中国举行,在激烈的比赛中经常出现绝杀的场面,“大心脏”一词反复被提及,这一词一般是被用来形容在关键时刻,拥有强大心理素质的运动员。而在直升机领域,要说起大心脏,就不得不提马达西奇公司最新的研制成果:AI-重型涡轴发动机。
大心脏进化史AI-发动机也是一代航空人努力的结晶。它的前身:D-涡轴发动机是苏联伊夫琴科—前进设计局在年研制成功的双转子、自由涡轮式涡轴发动机,是当时功率最大的涡轴发动机,最大功率达到KW;直升机的有效载荷也是最大的,达到20t。
D-36发动机
根据米-26双发重型直升机动力装置的需求,在年,前苏联伊夫琴科—前进设计局以D-36发动机结构为基础研制了D-涡轴发动机,并在位于扎波罗热的乌克兰“动力沙皇”马达西奇公司投入批量生产。D-发动机燃气发生器的5个单元体与D-36相同。由于采用单元体结构,连同原来的故障诊断设备,减少了发动机的维修工作量。
D-36发动机是苏联伊夫琴科—前进设计局在20世纪60年代为重型军用运输机和客机而研制的大涵道比涡扇发动机,并且是D-18T发动机设计方案的技术验证机。年开始台架试验,年投入批量生产。D-发动机从年开始研制,年开始台架试验,年开始在马达西奇公司批量生产。
D-发动机采用单元体结构、低排放燃烧室和机械液压式燃油控制系统。由10个单元体组成,除主单元体外,每个单元体均可在发动机安装状态下单独拆换而不会影响临近的单元体。发动机由7级轴流高压压气机、直流环形燃烧室、高压涡轮、低压涡轮、动力涡轮和空气涡轮起动机组成。三转子结构,跨度短,刚性好。部分单元体有故障诊断设备,发动机维修工作量较少。发动机具有高可靠性、长寿命、高经济性和良好的维修性等特点。
据统计,到年,进步设计局共为米-26直升机提供了多台D-发动机。前苏联米-26直升机数量超过了架,还有少量米-26出口到世界各国。
马达西奇公司在D-的基础上研制成功的AI-涡轴发动机,最大起飞功率可达马力,更刷新了涡轴发动机最大功率的世界纪录,成为了重型直升机的一颗强大心脏。
造“心”不易请珍惜因技术难度较大,目前世界上重型直升机的大心脏仅有美国的几家公司和乌克兰马达西奇公司研制的几个型号,即CH-47的T55系列发动机、CH-53的T64系列发动机以及配装米-26的D-发动机、以及马达西奇公司最新研制的AI-发动机。而重型涡轴发动机技术难度之所以如此之大主要在于:
耗油率及经济性飞机发动机外号“油老虎”,重型涡轴发动机更是如此。因此,发动机的耗油率决定着直升机携带的燃油量,这会直接影响飞机的飞行效率。在保持功率不降低的前提下,将耗油率控制在合理条件下,是一个世界性难题。
发动机材料的需求大功率涡轴发动机的燃烧室出口燃气温度达到了1-K,同时,还要求发动机重量轻、工作可靠,因此,对发动机材料和结构工艺提出了很高的要求。
大功率的要求重型直升机普遍担负着运载重型货物的任务,起飞重量普遍大于20t,因此对发动机的功率输出提出了直接的要求。
可靠性的保障重型涡轴发动机不光在功率、材料、耗油率等方面要求苛刻,对发动机可靠性也是提出了较高的要求。一型发动机需要经过上百万小时的使用,发动机性能才能得到充分考核和验证。
AI-涡轴发动机的出现,再次刷新了涡轴发动机的功率记录,让重型涡轴发动机的舞台上再次拥有了新的身影,也使重型直升机的这颗“大心脏”更加强大及稳健。在这里,小编卖个关子,在接下来的日子里,大家将有机会亲眼见到这款大家伙哦。
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