中国航空涡轮发动机现状及展望

中国航空涡轮发动机现状及展望 　　发动机的研制分为6个阶段,即1.突破单项关键技术2.部件验证3.核心机4.验证机5.型号研制6.使用发展－－－以上部分可以推测出下面所列的发动机的进度。 　　（一〕现状 　　WS10： 　　WS10 的研制始于86年当时是考虑为歼10配套的,10A是WS10的核心机,80年代从某国引进2台.我国在某国核心机基础上对核心机进行了改进.92年10 月验证机在086号飞行台上开始试飞,97年开始型号研制(飞行前试验阶段),00年10月624所高空台具有了大推力发动机的试验能力,随后开始型号的高空台试验,型号装机首飞是在01年7月,02年6月装一台WS10的歼11取得阶段性成果,02-03年间型号开始装歼10,03年12月装两台 WS10的歼11A首飞. WS10－04年9月开始批量生产，今年底明年初即可定型,WS10有单发和双发两种型号.分别为B型和C型,WS10的涡轮前温度已从原有的1747K 提高到1800K,推重比也由原来的7.5提高到7.8左右,推力也由132KN提高到138KN. 　　WP13B2： 　　WP13B2即 WP13C，推力为7300KG，与昆仑持平,推重比估计6.0以上,低于昆仑的6.5,WP13FⅢ为其单发型. 其具体试飞日期不详,不过我们可以从中航一集团网站对WP13B2的报道中可以推断出大概,1991年正式开始整机研制,1999年,该型发动机被列为国家重点型号工程,2002年6月16日开始进行全寿命考核长期试车,(而WP13B是在96年4月进行的150小时长期试车,03年定型)估计要到07年左右定型,其发展型值得期待。 　　昆仑： 　　昆仑的研制应用了斯贝MK202的技术，其高压压气机段即参考斯贝MK202。昆仑的加力推力为 7300KG,不加力推力为5165KG,加力耗油率为0.202,不加力耗油率为0.10，推比6.5。2002年昆仑2的加力推力为7800KG,现已提高到加力8010KG,最大5780KG,推重比7.22.发展型昆仑3加力为8930KG推重比8.05。 　　关于推比八的中推： 　　第一阶段：1980－1983年，以定向基础研究为主，开展单项课题研究，进行理论方法、计算方法和试验方法的探索研究；第二阶段：1983－ 1989年，以先进部件关键技术为主，重点围绕三大高压部件及其相关的强度、控制等系统进行综合应用研究；第三阶段：1989－1992年，进行三大高压部件全尺寸试验件的设计和试验研究；第四阶段：1991－1994年1月，进行三大高压部件匹配技术、亦即核心机的设计试验研究。其后在八五期间，我国自行研制的推重比 8一级核心机已完成地面和高空性能试验；九五期间完成了推重比8一级的验证机设计；十五期间对推重比8一级发动机的风扇和低压涡轮进行了改进，为在核心机基础上进行发动机派生发展提供了技术储备。 　　WS13： 　　WS13是在RD33的基础上结合推比八的中推的技术而研制的，长4.14米,最大外直径1.02米交付使用质量1135KG,发动机加力推力 86.37KN, 加力耗油率为2.02,不加力推力为56.75KN不加力耗油率为0.73,巡航推力51.2KN,巡航耗油率0.65,,进气量80KG/S涵道比 0.57总压比23,大修间隔810H,涡轮进气口温度1650K,寿命2100H,推重比7.8,2004年1月点火,预计2005年八月定型。 　　推力矢量喷管： 　　推力矢量喷管是在02年初上的606所的试车台,估计在WS10,05年定型后装上歼11首飞, 　　全权限数控系统： 　　我国的全权限数控系统是在02年下半年装机首飞的,首飞所装发动机型号估计为WP13,03年初装上WS10.03年底第一套上天试飞的发动机全权限数字控制系统演示验证通过验收.。 　　（二〕未来 　　推比九： 　　在推重比10的发动机出现以前,我们可能要用推重比9的现有发动机的发展型来代替,它们分别是WS10的发展型WS10D与WS13的发展型组成。 WS10D的推力估计可达到155KN以上，WS13的发展型估计可达到接近100KN（参照RD333和F414及F110和F100的发展型） 　　推比十： 　　我们同时也在发展推比10的发动机,进程如下 　　1)九五期间度过部件验证阶段,推出三大高压部件。 　　2)十五期间进入核心机研制阶段，其型号分别是624所的CJ2000(中推)与606所的大推，情况如下 　　A〕CJ2000: 　　十五期间624所的CJ2000率先进入核心机研制阶段,CJ2000是以俄罗斯的P2000为参考研制的。乐观的话预计CJ2000在2015年可定型 (5年核心机,五年验证机,五年型号)，CJ2000的基本加力推力为95KN，可扩展到120KN（参照EJ200）。可能代号－－WS14 　　B)推比十的大推: 　　606所大推在去年完成核心机设计发图，大推则要到2018年定型(5年核心机,五年验证机,五年型号)，大推的基本加力推力为175KN，可扩展到195KN以上。可能代号－－WS15 　　（三〕总结 　　现在我们的歼十和歼11已开始用上WS10,而枭龙明年将用上WS13。四代机首飞用的可能是WS10及WS13的发展型，也有可能是俄罗斯的 AL41F及 RD333，但最终将用上全新的推比十的发动机。这使我国自行研制的发动机水平上一个台阶，达到缩小与世界先进水平8－10年差距的目标。而与此同时，通过我国先进涡轮发动机关键技术（ATEKT〕研究计划的实施，可以拿到一批推质比12－15一级发动机的关键技术，为2020年以后研制更高推质比水平的发动机打下基础。