設萬維讀者為首頁 廣告服務 聯繫我們 關於萬維
簡體 繁體 手機版
分類廣告
版主:白夫長
萬維讀者網 > 軍事天地 > 帖子
殲20標配航發材料技術水平如何:或仍落後美軍20年
送交者: 三把刀 2019年03月20日00:52:29 於 [軍事天地] 發送悄悄話

001.jpg

  近日,國家軍民融合辦公室在網上發布了“高壓渦輪盤件和擋板”的公開招標,該招標信息稱:需求一種外徑尺寸約為620毫米,最高工作溫度約為750℃的航空發動機高壓渦輪盤件和擋板,其用材料技術成熟度必須達到6級以上,並在發動機上進行過驗證。招標信息還對渦輪盤件的技術指標提出了一系列要求。從技術指標上看,該渦輪盤重要參數與第二代粉末高溫合金高壓渦輪盤參數基本一致。更為重要的是 ,該招標公告稱:該高壓渦輪盤件和擋板必須在24個月內形成批量生產能力,且研製經費由對接企業自籌。獨立軍事觀察家根據這些招標信息推測:我國的第二代粉末高溫合金高壓渦輪盤技術或已徹底成熟,2年後我國渦扇-10大改,渦扇-13IPE,渦扇-18A,渦扇-20等航空發動機將進入“白菜化”生產階段。

  高壓渦輪盤是航空發動機最重要的熱端部件之一,其工作和受力環境相當惡劣,長期在高溫、高壓、高轉速和高氣流條件下工作,承受着極大的離心負荷、熱負荷和振動負荷。隨着航空發動機的發展,發動機渦輪進口溫度不斷提高,渦輪盤材料使用溫度也在提高,原有的變形高溫合金渦輪盤已不能滿足其要求,必須研製耐溫能力更強,性能更好的粉末高溫合金渦輪盤。

  美國和歐洲等國根據粉末高溫合金的問世年代和性能特徵,將粉末高溫合金高壓渦輪盤(以下簡稱粉末盤)大致劃分為4 代: 第一代粉末盤最高使用溫度為650 ℃,我國的對應型號為FGH95,目前已投入批量生產,主要用於為直10武裝直升機配套的渦軸9“玉龍”發動機上。我國的渦扇10發動機出於穩妥考慮並沒有採用粉末盤技術,而是採用性能與一代粉末盤相當的GH4169變形合金渦輪盤;第二代粉末高溫合金最高使用溫度為750 ℃,我國的對應型號為FGH96和引進前蘇聯技術的FGH97粉末盤,主要用於渦扇10大改,渦扇13IPE,渦扇18大改,渦扇20等三代半戰鬥機(俄標四代半)發動機改型或國產中、大涵道比大型運輸機、轟炸機發動機上,

  第三代粉末高溫合金主要用於具有超音速巡航能力的戰鬥機發動機上,其高壓渦輪部件需在高溫/高應力下長時間工作,其熱壽命是現役第三代發動機的20至30倍,其最高使用溫度為800 ℃,我國的對應的粉末盤型號為FGH98,其具體應用目前還處於保密狀態,但很有可能是殲20/渦扇15發動機的關鍵部件,但歐美國家的軍用大推力和中等推力發動機已經廣泛使用第三代高溫合金產品,所以從粉末高溫合金材料領域,我國殲20戰鬥機的標配發動機落後美國大致1代半至2代,約20至25年左右。第四代粉末高溫合金世界各國還處於研製當中,主要用於可超高速巡航,推比達12至15的五代機(俄標六代機)航空發動機上,目標使用溫度達850 ℃左右,我國正積極預研陶瓷基碳化硅纖維複合材料整體渦輪葉盤技術,有望實現在在第四代渦輪盤技術的跨越式發展。

  目前從空軍的發展規劃來看,2020年後仍然是以四代機為骨幹、三代機為主體的武器裝備體系,並基本跨入戰略空軍門檻。這表明在未來10至15年內為我國第三代、三代半戰機配套的航空發動機的生產裝備數量將極其龐大。同時,作為戰略空軍,大型運輸機,中遠程戰略轟炸機的發動機需求數量也極其驚人,而這些飛機的大推力渦扇發動機基本上與三代機航空發動機共用一種核心機,而粉末盤是核心機的關鍵重要部件,因此第二代粉末盤生產數量比第三代航空發動機數量還要大,隨着我國對軍民融合的高度重視,第二代粉末盤很有可能在國內建立多條生產線以滿足其龐大的需求。

  據公開資料披露,目前除了瀋陽黎明航空發動機公司,貴州黎陽航空發動機公司等多家軍工企業早已建有粉末盤生產線以外,在軍民融合的大背景下,民營資本也急速湧入高溫合金領域,例如江蘇鎮江新區航空航天產業園與北京航空材料研究院合作,也建立了一條初期年產號稱1000件粉末盤的工程中心;北京鋼鐵研究總院也在中關村永豐高新技術產業基地建成了一條渦輪盤生產線,其科研生產項目“FGH96定向凝固錠坯渦輪盤及擋板鍛件工程化研製與應用研究”更是獲得2018年度“科技創新貢獻獎“。除此之外,西安,無錫等地的民營企業也躍躍欲試,正積極投資渦輪盤生產相關技術。有理由相信,在不遠的將來,我國的航空發動機將真正進入到工業化大生產階段,成為一個真正的航空工業大國和強國。


0%(0)
  3代渦輪盤處於保密狀態,你啥也不知道  /無內容 - 香椿樹1 03/20/19 (314)
標 題 (必選項):
內 容 (選填項):
實用資訊
回國機票$360起 | 商務艙省$200 | 全球最佳航空公司出爐:海航獲五星
海外華人福利!在線看陳建斌《三叉戟》熱血歸回 豪情築夢 高清免費看 無地區限制