俄羅斯最新發動機NK32是實心葉片,是俄羅斯造不出空心的嗎?

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兔哥回答:航空發動是飛機的心臟,能不能自主研製一款飛機發動機是一個節點,你能研製出一款先進的飛機不能自主研製一款發動,那麼就不能算是具備完整的戰鬥機製造能力,而且因為發動機無法自主研製也會制約戰鬥機的性能提升。不能自主研製發動機就做不到跟據需要而研製所需要的發動機,只能是飛機追著發動機的腳步走。世界上的發動機強國美國和俄羅斯都是領頭雁,其中美國最先進,俄羅斯自成一派,緊隨其後。



俄羅斯的這款NK32發動機主要裝備於圖-160M2戰略轟炸機,確切的說是NK32-02型發動機,這也是俄羅斯最先進,推力最大的航空發動機,俄羅斯方面表示,三十年內都不會考慮出售這款發動機,可見俄羅斯對這款發動機的重視和保密程度之高。這款發動機的推力可達二十噸以上,和圖-160戰略轟炸機上面安裝的NK32-01發動機比,不論是節油性能,使用壽命,還是推力都有所提高。使圖-160的航程增加了1000多公里。圖-160戰略轟炸機低空航程11000~13000千米,高空亞音速航程16000~18000千米,同時具備超音速巡航能力。圖-160戰略轟炸機是目前世界上最大,飛行速度最快的轟炸機。


圖160M2戰略轟炸機上面安裝四臺NK32-02型發動機,單臺最大推力據說可達23噸,能使圖-160M2戰略轟炸機超音速達到2馬赫以上。不過據美國媒體報道,俄羅斯這款發動機雖然性能先進,但其發動機葉片依然採用了實心結構。目前,美國的航空發動機開始使用空心發動機葉片,空心葉片的優點是重量輕、強度高,同時發動機轉速高,相應的推力也大。美國同行表示,俄羅斯的NK32依然是一種渦輪噴氣發動機,而不是採用變循環等先進技術的先進發動機。美國同行的說法也並非沒有道理,發動機葉片空心技術,變循環技術是航空發動機的最先進技術,俄羅斯的這款NK32-02發動機沒有采用,應該說是俄羅斯需要一款成熟技術的發動機來滿足圖-160M2轟炸機的需要。

俄羅斯的航空發動機皮實耐用,從整體技術來說不如美國航空發動機精細,重量輕,油耗低,壽命長,但還是能滿足使用需要的。俄羅斯的作戰飛機普遍要比美國作戰飛機載彈量大,速度快,當然,總體技術還是不及美國先進。俄羅斯自蘇聯解體,經濟嚴重製約工業技術發展,航空發動機也是如此,這款Nk32-02發動機由俄羅斯聯合發動機製造集團負責生產,據俄羅斯航空發動機生產方表示,該公司已經有23年沒有生產這款發動機了,需要重新整合,這也是俄羅斯航空發動機沒有采用空心葉片的原因,這方面俄羅斯確實是落後美國了。


這款NK-32-02發動機要比NK32-01發動機長一些,長約為6米,直徑為1.5米,重量達3.5噸,這是一個大型發動機。俄羅斯航空發動機儘管和美國航空發動機比有所不足,但依然處於世界航空發動機研製的第二把交椅,各種大型航空發動機,戰鬥機發動機,直升機發動機門類比較齊全。其實,俄羅斯的航空發動機能保持這個水平相當不錯了,俄羅斯在蘇聯解體前的航空發動機生產主要是在烏克蘭,看烏克蘭現在怎麼樣了,所以,俄羅斯的航空工業保持還是不錯的。
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兔哥42928


作為世界上數一數二的發動機強國,俄羅斯肯定是可以製造出空心葉片的,在AL-21F發動機之後,也就是AL-31F航空發動機以及之後的型號就使用了空心葉片。空心葉片也就是說為了達到冷卻,減少應力 調頻等目的而製成的具有內部空腔的透平葉片。像AL-31F航空發動機的高壓渦輪葉片就是空心的。

航空發動機的葉片之所以被製成空心的主要是為了對葉片進行降溫,眾所周知,航空發動機的渦輪葉片工作環境極為惡劣。尤其是高壓渦輪葉片,因為前部的溫度也稱為渦前溫度,可以說是航空發動機中溫度最高的部位之一了。為了使高壓渦輪葉片可以承受高達1400℃——1700℃的高溫,以及100多Mpa的離心力作用。高壓渦輪葉片除了使用性能更好的單晶耐高溫合金之外,還要使用隔熱塗層以及氣膜冷卻技術。




因為現在的單晶耐高溫合金的耐熱性能達到1200℃就是極限了,而多餘的溫度就要用隔熱塗層和氣膜冷卻技術來應對了。而氣膜冷卻技術就需要高壓渦輪葉片是空心的了,因為壓氣機吸入的空氣除了被送入燃燒室外,還會被輸送到葉片底部,隨後通過葉片內的通道從葉片表面的一個個小孔中噴出,遇到燃燒室中的高溫氣體後在葉片表面形成一層很薄的氣膜,起到隔熱的作用。


空心葉片除了可以達到冷卻作用之外,還可以起到減重的作用。要知道衡量一款航空發動機是否先進的指標之一就是推重比,空心葉片很明顯的就是降低了葉片的重量,對提高航空發動機的推重比有幫助。所以說,像戰鬥機所用的小涵道比發動機中,對推重比要求較高,且對推力要求也較大。所以為了提高推重比和推力,就使用了空心葉片。

說實話,轟炸機上所用的航空發動機對推重比和推力的要求不那麼高,好多運輸機所用的航空發動機還沒有戰鬥機的推力大。只不過俄羅斯的MK32發動機是個例外,其推力達到25噸,在中涵道比發動機中推力是數一數二的。雖說NK32型發動機的推力高達25噸,但是航空發動機的推力主要與涵道比,進氣流量,渦前溫度有關。NK32發動機的涵道比已經不小了,再加上其較大的直徑,進氣流量也不會小,既然涵道比和進氣流量都可以滿足推力要求了,那麼也沒必要要求渦前溫度那麼高。



渦前溫度下去後,其高壓渦輪葉片也不必承受那麼高的溫度,直接使用實心葉片更省錢,也更省時間。所以說,這也是NK32型航空發動機葉片是實心的原因。並不是俄羅斯沒實力製造出空心葉片,只是作為轟炸機的發動機沒那個需求而已。事實上,俄羅斯的航空發動機的技術僅次於美國,是絕對可以製造出空心葉片的,這點是不用懷疑的。(圖片來自網絡,侵刪)


江山何沉


別小看空心葉片!英國就因為空心葉片強度不足易裂紋兒而造成了失敗!損失巨大!中國在航空發動機上有些技術不但領先俄毛而且世界第一!可惜皇冠上的明珠!不是那麼容易的!不但材料還要系統工程整合!需要時間檢驗!千錘百煉方能成功!金錢!鮮血!無畏的心!缺一不可!加油中國!加油武漢!



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