涡扇-15比F-119拥有更大的中低空大马赫推力!

叩开科技之门 2025-01-13 13:44:45

涡扇-15航空发动机拥有比F-119更强的中低空高速性能!

日前,在“中国航空学会”举办的第二十一期领航论坛奖励专题上,涡扇-15航空发动机的大致性能已经初现端倪。虽然说没有明确指出该航空发动机就是“涡扇-15”;但是从“某重点型号航空发动机,歼-20战斗机的配图,以F-119航空发动机作为对比对象”这些关键信息中。还是可以知道,该航空发动机只有是涡扇-15。

从出现图片中的飞行高度与飞行速度的曲线图中可知:最右侧被一刀切的马赫数大致接近3马赫,飞行高度的上面被一刀切的值在20千米左右。毕竟无论是歼-20,亦或是F-22A的飞行高度均在20千米以下,飞行速度都在3马赫以下。航空发动机的工作速度和高度,也只会在这两个范围之内浮动变化。而根据图中给出的信息可知:涡扇-15比起F-119拥有更强的中低空高速性能。

通常而言,航空发动机在设计时会侧重某一高度的性能。这主要与航空发动机的节流比和总压比有较大的关系。总压比就是航空发动机高低压压气机共同的压缩比,总压比越大高空稀薄大气对发动机的推力影响越小;但是呢在低空时,密度较高的大气经过高低压涡轮的之后更容易出故障,也就是所说的“喘震”。

而节流比则是航空发动机巡航状态的涡前温度,与起飞状态的涡前温度的比值。也同样会影响航空发动机的高空推力性能,节流比越高的航空发动机,在高空时喷的油较多,那参与燃烧的油自然就越多,推力就越大。不过在低空时喷的油就很少,推力自然就比较小,但是有助于提高寿命不是。总体而言,凡是追求高空性能的航空发动机,基本上都会选择大总压比,大节流比的设计。

像欧美的航空发动机基本上都是小节流比设计,而节流比一般都小于1,但是F-119航空发动机的节流比可达1.1。而涡扇-15比起F-119而言,就解决在中低空大马赫时的振荡燃烧问题。所谓的振荡燃烧就是不稳定燃烧,特指燃烧放热反应脉动引起的燃烧速度和释热率的周期性变化,与燃烧室声学特性共振产生的不稳定燃烧现象。

当出现这个现象时,会导致航空发动机出现剧烈的震动,严重时还会损坏发动机。因此而言,解决这一问题方可以拓宽航空发动机的稳定燃烧的工作包线,最终提高战斗机的飞行性能。通常而言,通过优化燃烧室的结构设计,以改善空气流动和燃料喷射过程,使燃料与大气更加均匀的混合。以及通过调整燃料组分和优化点火系统,最终提升航空发动机的燃烧稳定性。

至于涡扇-15航空发动机是通过什么措施来改善中低空大马赫时的震荡燃烧问题,还是个保密的问题,总而言之其使用了与F-119完全不同的技术路线。而作用到F-22A和歼-20战斗机上时,歼-20在中低空高速时拥有比F-22A更高的推力,以及整体更大的推重比

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维森

维森

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2025-01-13 18:13

泼辣性能

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