俄大国重器AL-31F发动机有多先进?

如题所述

俄大国重器AL-31F发动机有多先进?

AL-31F 第四代航空发动机是由俄罗斯留里卡"土星"科研生产联合体研制的带加力燃烧室的涡扇发动机。该联合体前身是留里卡设计局,组建于1946年,是前苏联的主要战斗机发动机设计局。在上世纪60年代,留里卡研制了AL-21F系列涡轮喷气发动机,其最大加力推力达11000daN。

1970~1974年投入生产,广泛用于苏-17、苏-20、苏-22、苏-24和米格-23战斗机上。早前,苏联人曾打造出以R29-300等为代表的涡喷发动机,它们都拥有11吨的极限推力,不过推重比却只能维持5-6的水平。而要确保战机推重比大于1,必须让发动机拥有7以上的推重比,这在米格23等战机身上体现得淋漓尽致。为了实现上述目标,苏联人付出了大量努力,采取了许多手段。

安装了单级高低压涡轮。基础型号的AL-31发动机由风扇和高压涡轮等组成,仅有11.2吨的推力。为此,苏联技术人员采取推倒重来的手段,改变了发动机的内部构造,实现了15级的整体结构,并因此将其重量压减至1520公斤。这种结构改进造成了涡轮效率比降低等现象,为此就将涡轮前温度提升至1392℃的标准。

此外,为克服低压涡轮压力大的问题,苏联人为其重新设计了冷却系统。虽然采取了诸多设计改进,但由于缺少粉末冶金盘,AL31F发动机经常需要翻修。AL-31F的结构形式是双转子加力式涡扇发动机。推力范围:加力12250daN,中间7620daN。每台价格300万美元。AL-31F有一些改进型,其中包括带矢量推力喷管的改进型AL-31FP发动机。

从总体上讲,作为苏-27战机的专用动力装置AL-31F发动机,其性能是优良的,具有明显优势。尺寸小,推力大。其涡轮具有有效的冷却系统和良好的热力学特性;压气机增压快速,发动机结构紧凑,保证飞机有较高的推力和良好的机动性。稳定性高。

可使用在苏-27飞机的各种飞行高度和速度下,即使飞机在以M2的速度进入平螺旋、直螺旋、翻转螺旋和进气道喘振的情况下,发动机工作仍然极其稳定。喘振消除系统、空中自动点火系统、主燃烧室和加力燃烧室的再次启动系统等可保证在使用机载武器时动力装置的工作可靠性。维修简便。

该发动机采用单元体结构,由14个单元体组成,因此,如果出现某些损坏,不需要全部更换,只替换下有故障的单元体即可。这样,在使用条件下进行发动机维修时,可更换其中的6个单元体。使用寿命长。AL-31F可根据其技术状况而使用,只要发动机还正常,就可以一直使用下去,而现代化水平的诊断设备可保证飞行安全。但其使用寿命也有一个限度,一般认为该发动机第一次维修前的使用寿命可达1000h,总使用寿命应该不少于10年。

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