中国自适应变循环发动机完成技术验证 或将用于歼20
笔者注意到文章之中提到国产新一代自适应变循环发动机重点攻克了“高负荷、高效率、高稳定压气机”、“高升温、高稳定环形燃烧室”、“高耐温、高效率涡轮气动和冷却”等技术,并且广泛采用了新材料、工艺,解决了核心机部件匹配技术,从一个侧面表明国产新一代自适应变循环发动机已经完成前期技术预研、部件试制和核心机研制,进入发动机技术验证机研制阶段,同时它也表明国产新一代自适应变循环发动机气动设计更加先进、结构也更加简单,推力更大、重量更轻。
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美国在上世纪80年代研制的YF120变循环发动机,它的结构就比F119要简单
从国内外航空发动机发展来看,结构简化是一个趋势,F110、FWS-10等三代发动机普遍采用3级风扇加9级高压压气机,AL-31F则是4级风扇加9级高压压气机,到了四代发动机结构就进行了简化,F119涡扇发动机采用了3级风扇加6级高压压气机,至于未来自适应变循环发动机还会进一步简化,一般认为只有2级风扇加5级高压压气机,结构简化,发动机部件减少,但是空气流量、增压比等指标不减反增,结果就是发动机单个部件负荷迅速增加,所以国产新一代自适应变循环发动机将高负荷、高效应技术放在技术攻关的前列,另外发动机燃烧室要求高升温、高稳定,高压涡轮要求采用高效率冷却系统,这些要求蕴含国产新一代自适应变循环发动机具备更高燃烧温度,以提高发动机推力,不过这样意味着高压涡轮需要承受更高的温度,对于高压涡轮材料、工艺、冷却系统提了更高要求。
除了气动设计之外,发动机升级也是下一代战斗机技术进步关键