发动机已经都采用了双转子体制区分开了高压段和中低压段的转速,但还有一个关键零件不协调——用于外涵道工作的低压段风扇,也就是涡扇发动机里的那个“扇”字代表的零件。
涵道比越大,“扇”的直径肯定也越大,那么它能承受的转速也就越低。
根据物理学基本公式“线速度=角速度*半径=转速*π*半径*2”可知,同样的转速下,直径越大的“扇”,扇尖的线速度也必然越高,而这个速度一旦超过音速,那不好意思,什么音爆啦、失速啦、激波啦,一大堆的毛病就来了。
这个问题呢,在小涵道比的军用发动机上还没表现得那么明显,因为它涵道比小,风扇的直径必然也小,扇尖的线速度也就低,可在涵道比大的运输机发动机上这可就是个大问题,那个“扇”的直径随随便便就能超过1.5米甚至2米,且为了在省油的同时还能推力更大,还有越做越大的趋势,所以解决这个“扇”的转速是航发领域不得不面对的一个重大课题。
对此,伊夫琴柯设计局和罗罗公司不约而同地想到了同一个解决办法——要不咱再加一根传动轴,把中、低压段也分开了吧。
从工作原理来看,采用这种体制之后,风扇、中压压气机、高压压气机彼此之间完全切断了物理连接,也就都可以工作在最佳转速下,相比双转子体制,可以大大消减工作级数,也就可以在提高了工作效率和稳定性的同时,还能控制住发动机的重量。
理论是这么个理论,但工程实现起来,真的很难,难到把罗罗搞破了产……
当然罗罗现在已经渡过了最艰难的阶段,随着rb211发动机的成功,罗罗开始在三转子发动机方面发力,“瑞达”系列民用发动机表现出了良好的市场前景。
相比起来,伊夫琴柯设计局的命就比罗罗好太多了,因为他有一个好爹可拼……当年做最基础研究、投入最大的时候
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