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2019年

国产矢量发动机材料公开,能经受1200度高温,未来装备歼20

2019-09-26 主编:诚信在线下载 点击次数 :

国产矢量发动机材料公开,能经受1200度高温,未来装备歼20

9月18日,第18届北京航展顺利在北京国际会议中心召开。受制于场地等因素,北京航展的规模并不大,基本上以室内展览为主,但是其展出的精品却丝毫不亚于国内规模最大的珠海航展。此次航展上重头戏就是各类军用发动机以及发动机周边制品零件,其中一组发动机喷管叶片引起了人们的注意。

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矢量发动机结构特写

展出的并不是传统的发动机收敛/扩散叶片,而是矢量喷口的叶片。众所周知,在18年的珠海航展上,歼10B搭载了太行矢量版发动机进行了精彩绝伦的飞行表演,这也是除了F16矢量验证机外世界上第二款单发矢量战斗机。展出的叶片主要由外层叶片和密封叶片以及连接机构组成,很多人都疑惑,展出的叶片长度大大短于传统的收敛扩散叶片,而这一点也恰恰证明了中国在矢量发动机上起点非常高。

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珠海航展上歼10B矢量版进行精彩绝伦的表演

和苏30MKI以及最新的苏35使用的整体喷管矢量技术不同,太行矢量发动机的收敛扩散喷口是轴对称矢量中最新的折流片矢量技术。也就是发动机发动机喷管保持不动,仅仅后半部分的收敛扩散叶片参与矢量变化。采用这种结构的矢量喷管最大的好处就是结构大大减轻,没有复杂而庞大的动作筒。

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歼10B的超机动表演,这在三角翼布局战机上尚属首次

其次由于采用了折流片矢量,其响应速度要比俄系发动机的矢量响应速度更快,响应速度快意味着战机的机动性能进一步增强,这就使得歼10这种三角翼布局的战斗机在采用矢量技术后在低速矢量机动演示下,其性能丝毫不亚于采用升力体传统布局的俄系战斗机。由三角翼布局战机展示落叶飘机动以及超大迎角低速飞行也是世界上首例。

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和传统AL31F动力相比可以看到矢量动力的叶片大幅缩短

由于折流片矢量技术结构大大减轻,同时带来的另一个问题也十分明显,那就是动作机构的耐高温性能。不仅仅需要叶片具有优异的耐高温性能,连接传动机构也需要具备相同的能力,甚至在力学方面比叶片更加严苛。据现场技术人员介绍,该套叶片材料采用了镍铝合金材料,该材料是典型的难熔合金材料,在1200度高温下依然有极为优异的抗拉伸性能,其抗氧化性能也十分优异,合金本身性能十分稳定,不需要镀层的情况下达到了完全抗氧化性能。

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歼20装备矢量发动机想象图

新材料、新技术的应用,让中国在军用航发的发展上有着接连的突破,而会展上展出的前沿技术也将被应用于国产先进装备,未来歼20就有可能采用折流片矢量技术的新一代发动机。此次会展上展出的大量发动机零件以及发动机实物,不仅证明了中国在发动机领域上的突破,也能够看出中国在航发领域的覆盖面积迅速扩大,从微型喷气式发动机到大型涡扇发动机,基本覆盖了所有航空器材的动力需求。

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