太行几乎用一个型号走完了苏联AL7F、AL21F、AL31F三代发动机的路

飞帅 2021-08-08 18:30:54

上世纪60年代,苏联留里卡设计局研发了AL21F系列大推力涡轮喷气发动机,曾广泛用于苏-17、苏-20、苏-22、苏-24等战斗机。我国大批量引进的AL31F系列发动机就是在AL21F基础上研制的,而AL21F又脱胎于AL7F发动机。

采用AL21F-3发动机的苏24

AL系列发动机从50年代就开始研制了,1953年,留里卡发动机设计局研发了新一代的单轴涡喷发动机,名为AL7,它有8级轴流式压气机,最初的增压比为7,增压比指的是压气机出口空气总压与进口空气总压之比。战机在超音速状态,一般进入进气道的气流需要减速才能供给发动机的压气机,但在这个过程中气流动能却有很大损失,而超音速压气机能避免这个损失,将空气动能最大限度的转化为压缩能。AL7F后来就增加了一级超音速压气机,使压达到了10,当时世界上还未出现类似的压气机。第一台AL-7的寿命只有25小时,1955年8月,试飞型AL7-1发动机才通过了100h的国家实验。

AL7F-2于1958年研制,压比为9.3,虽然有所降低,但可靠性增加,翻修间隔提高到300小时。发动机进口直径增加到1300毫米,比直径仅0.9米的涡喷7大得多,加力推力达到98.98千牛,比后来出现的M53和斯贝MK202这类涡扇发动机推力都大。AL7F-2主要配装苏-11和图-128重型远程截击机。

最达起飞重量达43吨的图128“大提琴手”截击机装两台AL7F-2发动机

AL-7F-4于1962年研制,压比为9.38,加力推力进一步提高到105.84千牛,并改进了加力燃烧室和喷管,得益于前几个子型号的成功经验,AL7F-4同年就进入生产线,用于图-128M。

AL-7F系列发动机的涡轮进口温度达到927℃左右,虽然不高,但均带有第一级超声速压气机级设计,压比较高,且1300毫米的直径带来较大空气流量,因而推力很大。因此,搭载AL系列发动机的苏霍伊战机一贯有多面手性质,既能对地对海攻击,又能胜任空战角色。

当发展到AL-21F的时候,苏联的喷气式发动机技术已由量变达到了质变,其主要部件,如压气机、燃烧室、涡轮、加力燃烧室都有重大进展。AL21F共有14级压气机,涡轮三级,两级高压,一级低压,总压比达14.75,高压涡轮进口温度提高到1112℃。据悉在AL21F研制过程中还参考了J79的设计,当年的越战中,苏联人将被击落的F-4战斗机的发动机拆运回国,对其装备的通用J79涡轮喷气式发动机进行了仔细研究,但AL21F的性能无疑大大超过了J79。它的额定推力为8.3吨,加力推力高达12.5吨,达到了涡喷发动机的一个推力巅峰。缺点就是耗油量较高,额定推力下的耗油率约为6900公斤/小时,这使得载油达11吨且用变后掠翼的苏24航程不足3000公里。

AL21F-3发动机

AL-21F-3的成功研制大大提高了苏联的航空发动机技术水平,它不仅推力大,而且体积也比苏联装备的大多数同等级发动机要小得多,苏联另一种大推力涡喷发动机,图曼斯基的R29-300虽然造价低,耗油率也低,但尺寸有所加大。即使有如此雄厚的基础,苏联在研制AL31F的时候,仍然遇到了意想不到的极大困难,表面上相对AL21F-3,AL31推力没增加多少,推重却要求增加1,其主要的研制工作就集中在减重上,可就是为了增加这个1,苏联花掉了十几年的时间,甚至没赶上苏27早期的试飞,不得不由AL21F-3暂时代替。

歼10的AL31FN发动机

粗算一下AL-31F的研制时间是9年(1976-1985),加上成熟期按6年计算(1985-1991),那么这型发动机的研制周期大致是15年,表面上比太行发动机快得多,但这个15年的前提是有成熟的AL21F-3,如果从AL家族的鼻祖AL-7开始算起,积累时间则是近40年!

后来的AL31F系列之所以能发展出AL37、99M、117S等一大批衍生型号,形成一个庞大的发动机家族,就是因为通过AL7F和AL21F两大系列的自主研发和长期装机使用,积累了丰富的实验数据和使用经验。而我国太行发动机又是在什么基础上发展的呢?是涡喷13还是昆仑发动机呢?都不是。太行发动机的相关核心部件缺乏从简单到复杂的充分验证,单是靠借鉴是远远不够的,打铁还需自身硬。太行发动机研制的过程就是不断回去打基础、回炉、补课的过程,这个过程至少相当于走完了AL7F、AL21F、AL31F三代发动机的研制历程,实属不易。

歼16的太行改型发动机

87 阅读:32540
评论列表
  • 2021-08-08 22:12

    太难了,全世界能独立搞这玩意的国家一只手数得过来!

    文蜀酥 回复:
    大推力涡扇发动机也只有美俄中三国可以独立研制。英法只能搞中推
  • 2021-08-08 22:03

    呵呵,用轰六熬的人家换了两代。

    用户17xxx64 回复:
    家里有吸尘器,扫地机器人,一样也有拖把,区别是有人家里都有,有人家里就只有拖把。都一样用,拖把由木头杆换成不锈钢的还是拖吧,你没当过兵吧?
    开心杰 回复:
    没有看到进步?只会在这里阴阳怪气
  • 2021-08-08 21:02

    别人帮我们劈开了荆棘,路上好走,可接下来不仅有天然的还有美帝埋的地雷,前途漫漫,兔子加油[点赞]

  • 2021-08-08 22:11

    只知其然不知其所以然

  • 2021-08-09 00:08

    基础还是需要一步一步积累,千万别再弯道超车了。

  • 2021-08-09 11:17

    慢慢烧吧!没有捷径。只要能吃透他们的设计思想原理,一步一个脚印的坚持,一定会成功的。这也就是后发优势。加油!看看美国非常小巧精致的巡航弹发动机,咱们还得努力!

    dgjkkvvv 回复:
    成熟就是时间烧出来的
  • carrie 10
    2021-08-08 21:38

    这文是想说WS10是仿制31F,所以研制出来就等于完成了苏联的发动机研发路径吗?还是说涡喷6.涡扇9,这些型号没存在过?亦或是暗示WS10延用的是二代涡喷的技术?

    carrie 回复:
    R79是涡扇15
    carrie 回复:
    CFM56核心机+31F控制盒
  • 2021-08-09 14:30

    航空发动机本身并不复杂,复杂的是每一个结构零部件都需要经过长时间的验证试错,一旦中途失败就要从头再来

    麦迪 回复:
    牛逼,睁眼说瞎话的能力不是一般的强
    Nierge2 回复:
    不复杂?[笑着哭][笑着哭][笑着哭]
  • 2021-08-09 08:49

    严格来说中美两国的发动机核心机都是f101衍生的

  • 2021-08-19 19:49

    全是实验改进,还是缺了大量装机实用反馈再改进的过程。总还是缺了点什么。

  • 2021-08-09 08:35

    搞科研就要一步一个脚印,踏踏实实的干不能总想着走捷径

  • 2021-08-15 14:53

    左手摸熊右手摸鹰,兔子加油!

  • 2021-08-09 01:53

    最核心就是叶片

    原来是你 回复:
    不完全对,叶片只是一方面,从基础材料,加工工艺到装配工艺,任何一个环节都是核心技术,少一个都不行
  • 2021-08-09 12:37

    还有al41[得瑟]

  • 2021-08-09 14:36

    WS10跟通用F110同源,与普惠F100无关。

  • 阿Q 2
    2021-08-09 19:05

    ws10的核心技术来自cfm56发动机

  • 2021-08-21 09:34

    要补齐材料基础工业的短板…练好内功以后,东西就自然做出来了…

  • 2021-08-09 18:47

    继续加油!