美國佬已經(jīng)在J58上用了變循環(huán)發(fā)動機,但是那是渦噴和沖壓發(fā)動機的轉(zhuǎn)變,而現(xiàn)在要玩的變循環(huán),是渦扇和渦噴的轉(zhuǎn)變。
這可不是簡單搞一些旁通管,放氣活門就能實現(xiàn)的,關(guān)鍵是,發(fā)動機低壓渦輪,不僅僅要帶動低壓壓氣機,還要帶動前面的風(fēng)扇葉片,除非是三轉(zhuǎn)子發(fā)動機,專門給風(fēng)扇弄個渦輪,否則就得匹配。
當(dāng)渦扇變渦噴之后,前面風(fēng)扇就不需要扇風(fēng)了,這樣一來,低壓渦輪會全速帶動低壓壓氣機,動力就過剩了,高低壓就會不匹配,發(fā)動機就會工作不通暢,甚至直接喘振!
這是擺在渦扇渦噴變循環(huán)之間的大問題。
解決這個問題的辦法,那就是在渦扇變渦噴之后,降低低壓渦輪的功率,至于怎么降低……使用可變距的渦輪葉片的設(shè)計方案。
這個變距,是從螺旋槳飛機時代開始的,早期的飛機螺旋槳是固定的,它有最佳效率區(qū)間,后來為了提升性能,螺旋槳的葉片就不再固定了,它的扭轉(zhuǎn)角度可以旋轉(zhuǎn),于是,變距螺旋槳就出來了,不同速度,匹配不同的螺旋槳角度。
螺旋槳旋轉(zhuǎn)一周,沿著槳軸方向就會前進一段距離,這就叫做槳距,簡單可以理解為螺旋槳葉片的扭轉(zhuǎn)角度。
噴氣機時代后,不再需要螺旋槳了,但是這海上航行的船只,依舊需要螺旋槳,先進的船只用的都是變距螺旋槳,不僅僅能提供最高效的推進,甚至在需要的時候,螺旋槳的槳葉轉(zhuǎn)過平面繼續(xù)轉(zhuǎn),在傳動軸轉(zhuǎn)動方向不變的情況下,就能讓船只倒退。
現(xiàn)在,渦扇發(fā)動機要玩變循環(huán),就需要調(diào)節(jié)低壓渦輪的功率,就需要可變距渦輪葉片!
渦輪葉片,是在高溫高壓的環(huán)境中運行的,葉片的扭轉(zhuǎn)角度還能變化……這技術(shù)難度可不是一般的高,沒想到,東方居然在研究這種技術(shù)!
本-里奇深深地呼吸了一口氣:“秦,我們可以協(xié)調(diào)相關(guān)部門,把發(fā)動機送過來,但是……這發(fā)動機需要在我們的監(jiān)管之下!沒有我們的允許,你們不能碰發(fā)動機。”
秦亮擺擺手:“算了,算了,條件那么多,我們圖什么?你們不用為難,我們也省得折騰。”
要合作,那就降低姿態(tài),擺出一副謙遜的態(tài)度來,別那么高高在上的,以為是咱們求著你們的一樣!
秦亮可不慣外國人!
本-里奇一愣。
吃過飯,秦亮把幾個人送出食堂,就又有人走過來。
“亮子,你在這里啊!可找到你了,中航技那邊發(fā)來電報,又有一筆生意上門了!中東那邊的大客戶……”
最近,僅僅因為一場戰(zhàn)爭的序幕,東方的飛機就賣了不少,這還真讓人眼紅啊!
等等!
中東那邊的大客戶?
是誰?該不會是沙某人吧?這些狗大戶很有錢的,而且,正因為F-15的采購數(shù)量太少,和美國人鬧別扭呢,要是沙某人也買了超七或者殲八……我勒個去!
那東方人豈不是能從沙某人手里,弄到F-15的發(fā)動機?
本-里奇心情復(fù)雜。
五系大樓,機房。
“亮子,剛剛你忽悠美國人,結(jié)果如何?”
“這群家伙,沒那么容易上當(dāng)?shù)模€得再晾一晾他們。”秦亮一邊說,一邊在電腦上飛快地做設(shè)計。
忽悠了波音公司之后,音速巡航者項目的研發(fā)人員越來越少,現(xiàn)在就只剩下兩三個學(xué)生推進這個項目了,進度很慢,幸虧那個迪克-泰勒的來意不在于此,否則都沒法交代了。
自己得趕緊細化一下設(shè)計,萬一迪克-泰勒扭頭回來,也多少有個交代,波音公司出了不少的研發(fā)經(jīng)費,可不能讓他們認為自己的錢打水漂啊。
還好,各種程序都已經(jīng)完善了,只要輸入要求,計算機就能自動運行。
一旁,沙教授還在繼續(xù):“如果他們真能把F100發(fā)動機給咱們送過來,那咱們……還要正向研發(fā)嗎?”
按照秦亮當(dāng)初的建議,三代軍用大推不能著急,得一級級地搞,先搞核心機,再匹配不同的外涵道,小涵道比的戰(zhàn)斗機用,大涵道比的客機和運輸機、轟炸機之類的使用。
既然是一級級的搞,那效率當(dāng)然非常的低,現(xiàn)在據(jù)說還在前兩級壓氣機上晃悠呢。
“當(dāng)然還得正向研發(fā),這東西不能快,如果F100級別的三代大推發(fā)動機真的弄到手,也只是用來作為參考的……”
秦亮一邊說,一邊繼續(xù)操作電腦。
又是繁忙的一天過去了!
晚上十一點,機房里依舊是滿滿的人,秦亮揉了揉眼睛,打算離開,果然,結(jié)了婚的男人,身體就是不行了啊!
就在此時,有人急匆匆地跑過來:“亮子,亮子,外國人回來了,要見你!”
“這么晚了,不見,明天再說。”
“他們說,同意你的要求。”
啥?
這么快?
會議室內(nèi),秦亮打著哈欠,看著幾個依舊精神振奮的人。
“我們已經(jīng)給國內(nèi)打了電報,空軍那邊已經(jīng)同意了,國會正在走手續(xù),估計一個星期內(nèi)就會通過,然后把兩臺F100發(fā)動機給你們送過來。”本-里奇說道:“我們希望這邊的技術(shù)資料,能給我們提供一份。”
“那不可能,等發(fā)動機到了再說。”秦亮搖頭。
你們美國人,有信譽嗎?簽署了的合同都能不作數(shù),更不用說這口頭上的承諾了,我把設(shè)計給了你們,你們掉頭回去自己研究,豈不是雞飛蛋打?
本-里奇有些無奈:“秦,我們又不是第一次合作了,可從來沒有失信過,對了,雖然國會還沒有批準,但是……第一批研發(fā)經(jīng)費,應(yīng)該會在十二個小時之后到賬。”
“好吧,那就等研發(fā)經(jīng)費到賬了,我們把技術(shù)簡單介紹給你們。”
“好吧。”
他們是一夜都不想等,而秦亮……那必須得有時間準備啊。
本來就腰酸背痛,還得連夜工作,把變循環(huán)發(fā)動機的計劃書,做得盡可能詳細一些,其中一份發(fā)給發(fā)動機系,讓那邊立刻準備,另一份拿到手,交給美國佬,讓他們先看看,震撼一下,咱們東方的技術(shù),就是這么的先進!
第二天,上午。
會議室內(nèi),幾個人看著秦亮戴著一副墨鏡,都很是好奇。
“秦,你?”
“剛到貨的,美國空軍同款,這墨鏡,戴上去真是帥!哦,對了,資料給你們,你們先看,有什么問題先保留,等我有空再給你們解答。”
秦亮把資料扔到桌子上,就大搖大擺地走了出去,摘下墨鏡,露出紅眼睛和黑眼圈來,奶奶的,干多了!得回去補個覺!
幾個人看著秦亮離開的背影,個個都有些疑惑,不過,當(dāng)他們拿起來資料之后,立刻就睜大了眼睛。
聰明啊!
這設(shè)計圖,幾乎就是按照F100來的,這發(fā)動機前面風(fēng)扇,而在第二級的風(fēng)扇后面,有一個可調(diào)節(jié)的外涵道出氣環(huán),在發(fā)動機高壓壓氣機中,第一級工作葉片刻意拉長,做成了新的風(fēng)扇,上面還標注是核心機傳動風(fēng)扇,在它的后面,有向外涵道流通的出氣環(huán)。
這樣一來,這款發(fā)動機就有了兩個外涵道。
在起飛和低空低速飛行的時候,兩個外涵道都打開,這樣就能變成大涵道比發(fā)動機,當(dāng)高空高速飛行的時候,二級風(fēng)扇后面的放氣環(huán)關(guān)閉,這發(fā)動機就變成了小涵道比渦輪風(fēng)扇發(fā)動機,既不會增加額外的阻力,又能比渦噴獲得更大的推力!
這東方人,有想法!
至于可變距渦輪……
看到后面的設(shè)計圖,本-里奇忍不住感慨:“聰明,聰明啊!改變渦輪葉片,技術(shù)難度太大,在高低壓渦輪之間,增加可變距導(dǎo)向葉片,這就輕松多了!
葉片是旋轉(zhuǎn)的,內(nèi)部設(shè)置變距機構(gòu)無比復(fù)雜,簡直會讓工程師發(fā)瘋,但是,在前面放個固定的導(dǎo)向葉片,這就簡單多了!
聰明,真聰明!
這設(shè)計方案,簡直就是東方智慧的結(jié)晶!
“嗯,這東方人的確有一些本事,現(xiàn)在,這技術(shù)路線咱們已經(jīng)拿到了,接下來,把方案帶回去,交給通用電氣搞開發(fā)不就行了?”希拉克爾提出來了壞主意:“反正通用電氣已經(jīng)撥過來了一百萬美元的經(jīng)費,就當(dāng)做是買這些技術(shù)的費用好了。”
本-里奇臉色復(fù)雜:“這些技術(shù),的確值一百萬美元,但是,你覺得,東方人就這點思路嗎?他們會不會藏著掖著,還有其他方案沒寫進來?”
希拉克爾一愣:“那我們還真的要把F101發(fā)動機交給他們?萬一……”
“沒什么萬一。”本-里奇說道:“在你們通用電氣的推動下,給東方這邊斷供了發(fā)動機,然后,他們就去找了老毛子的發(fā)動機,你說,他們接觸RB199已經(jīng)兩年多了,接觸F404也快一年了,他們?yōu)楹尾环轮疲俊?/p>
“哼,他們還得仿制得出來!東方的技術(shù),太落后了!”希拉克爾說道:“他們的技術(shù)水平,不過就停留在斯貝的水平上。”
“對啊,既然這樣,F(xiàn)101給了他們,他們更仿制不出來啊,我們還擔(dān)心什么?”
F100,美國空軍主力三代大推,是普惠公司在六十年代后期開始研發(fā)的,JTF22驗證機,在1969年7月開始運轉(zhuǎn),而這款驗證機,又是在JTF16j基礎(chǔ)上發(fā)展出來的。
首款生產(chǎn)型在1974年11月,正式交付空軍使用,這樣算下來,就已經(jīng)算是十年磨一劍了。
但是……裝備部隊之后,F(xiàn)100發(fā)動機很快就爆發(fā)出來了嚴重的質(zhì)量問題,壓氣機葉片失速、渦輪燒毀,零部件達不到設(shè)計壽命等等,甚至F-15被迫多次停飛。
對于這些缺陷,普惠公司表現(xiàn)得很淡定,既然有問題,那就慢慢改唄,空軍先把錢撥過來!
空軍忍受了一次又一次,終于忍無可忍,掉頭去找通用電氣。
當(dāng)初競標的時候,通用電氣就失敗了,不過,看到F100發(fā)動機在使用中出現(xiàn)的問題,通用電氣活躍起來,在1976年,自籌資金制造了F101X驗證機,熱力參數(shù)和F100類似,空軍知道之后,立刻就給投了八千萬美元,研制三臺原型機,編號F101DE。
現(xiàn)在,F(xiàn)101DE已經(jīng)是F-16上展開了飛行試驗,要知道,對一款單發(fā)動機的飛機來說,一旦發(fā)動機出故障,那可是會造成一等甚至是特等事故的。
但是,實驗結(jié)果讓空軍很滿意,于是,后期訂購的F-16,就開始兩款發(fā)動機混用了,F(xiàn)101DE也獲得了F110的編號,當(dāng)然,這已經(jīng)是幾年之后的事情了。
發(fā)現(xiàn)通用電氣后來居上,普惠公司這才著急了,趕緊解決F100的問題,改進出來的F100-PW-200發(fā)動機,基本上解決了之前的可靠性的問題。
事實證明,把雞蛋放在一個籃子里是不行的,資本家是不在乎軍隊切實利益的,他們只在乎錢。
同時,也說明,航空發(fā)動機,尤其是三代大推,不是那么容易搞出來的,哪怕是航空科技最強的美國,前前后后也花費了近二十年的時間,才把三代大推搞成熟。
而東方的航空發(fā)動機工程師們,一年上臺架,三年上飛機,五年放衛(wèi)星……那是嚴重脫離發(fā)動機研發(fā)規(guī)律的,后世的太行,也是用了幾十年!
從1978年預(yù)研到2005年定型,經(jīng)歷了27年的時間,真正批量裝備部隊,更是到了2016年之后……
航空發(fā)動機的道路,沒有捷徑可走,必須腳踏實地,一步一個腳印!要山寨……還是老毛子的發(fā)動機更容易一些!
回到家屬樓,剛躺床上,電話鈴就響了。
“喂。”
“亮子,美國佬們在聊天,他們居然沒打算把F100發(fā)動機送過來,想要讓咱們改進F101發(fā)動機!”
電話那頭傳來了一個有些不滿的聲音。
聽到里面的話,秦亮笑了笑:“F101也可以!給什么,我們就要什么,反正他們又給研發(fā)經(jīng)費,又給樣品,我們還能借著這個機會,弄到大量的技術(shù)資料,何樂而不為!”
F101落后嗎?這倒不至于,畢竟,F(xiàn)101不僅僅搖身一變,成了F110裝在了戰(zhàn)斗機上,同時,核心機還裝進了CFM-56發(fā)動機,成了民航客機的主要動力!
而后世的太行,據(jù)說就和CFM-56有很大的關(guān)系,咳咳,鄙視這些總給東方技術(shù)找外國爹的家伙!
美國佬的行動很快,幾天之后,F(xiàn)101發(fā)動機就給送了過來,同時過來的,還有一大群通用電氣公司的工程師,負責(zé)帶隊的,就是曾經(jīng)的老熟人福爾-摩西,技術(shù)領(lǐng)隊,則還是老熟人,泰德-英格林。
仔細想想,西工大貌似沒怎么和普惠公司接觸過,但是和通用電氣,已經(jīng)成老熟人了。
“秦,我們又見面了!”
“秦,我們能在一起合作未來發(fā)動機項目,真是太高興了!”
“嗯,我也很榮幸,我們西工大專門給你們協(xié)調(diào)了一個獨立的實驗室,以后的研究和改進,都在這個實驗室里進行。”
秦亮領(lǐng)著眾人,來到了一座平房前面,一眾美國佬是面面相覷。
當(dāng)初發(fā)生了魷魚偷技術(shù)的事情之后,西工大就加強了管理,和外國公司搞合作,可以,但是必須得和己方的研發(fā)團隊分開,而且還得物理隔離!
門口掛著大牌子,變循環(huán)發(fā)動機項目處。
內(nèi)部比較空曠,兩排電腦最為顯眼,中央是工作臺,兩臺發(fā)動機中的一臺,會首先拆開做改裝,角落里擺著數(shù)控機床等加工設(shè)備,平心而論,這樣的工作環(huán)境,已經(jīng)很不錯了。
“秦,你們的技術(shù)改進,我們已經(jīng)看過了,要壓氣機葉片和渦輪導(dǎo)向葉片的改動,需要做大量的計算……這些計算機能全部交給我們自己使用嗎?”
這些美國佬,還是不想讓東方接觸到他們的發(fā)動機!
“當(dāng)然可以,你們自己愿意研究就研究,需要我們幫忙的時候,再來找我們就行,但是,合作研發(fā)的經(jīng)費,必須得按照合同打給我們。”秦亮對朋友,一向都是很慷慨的。
“好,還有……我們總感覺,只有這些技術(shù)加持,怕還是達不到變循環(huán)發(fā)動機的真正理論指標。”
“嗯,除了那些之外,還有其他的設(shè)計,比如在加力燃燒室前面,我們正在設(shè)計可變面積涵道引射器,將外涵氣流引向加力燃燒室來達到?jīng)_壓發(fā)動機的燃燒效果,我們把這個叫做部分沖壓,同時還能給燃燒室降溫,還能調(diào)節(jié)前面核心機的壓力匹配……”
果然還藏了不少!
“那這個技術(shù)能交給我們了吧?”
“還不能,我們自己也才剛剛開始研究,有很多技術(shù)難關(guān)沒有攻克呢。”
“這樣的話……能不能一起研究?”
“這個嘛,各位是不能去我們的研究室的。”
“請這部分人,到我們這里來工作!”
“好吧,等我去問問。”
發(fā)動機系。
“丁軍,你們幾個,研究的如何了?”王主任開口。
丁軍抬起頭來,露出了血紅的眼睛:“經(jīng)過這幾天的琢磨,這基本原理,我們都已經(jīng)差不多掌握了,F(xiàn)101發(fā)動機的結(jié)構(gòu)也背住了,只是這和發(fā)動機的具體匹配……”
“具體匹配,和美國佬一起做,只要這些知識都背熟了就行,接下來,多和美國佬接觸,掌握他們的經(jīng)驗。要是不懂的,那就做出一副胸有成竹的樣子來,這個嘛,涉及機密,我們得請示一下,才能決定是否告訴你們,就用這種話搪塞他們,懂了嗎?”
“嗯,懂了!”
PS:上面兩個,是YF-120的結(jié)構(gòu)圖和不同模式的原理圖,下面的那個,是J58發(fā)動機的實物圖,那個大管子就是兩種模式轉(zhuǎn)換的管道。