640.第639章 CG-2000-3
將原本設計為7.5噸級別的發動機增加推力到12噸,這樣的技術跨度之大,饒是楊輝也有些迷糊了,CFM-56系列能夠從9噸覆蓋到15噸,這是因為人家核心機牛逼啊,一開始用的就是軍用大推的核心機,相比之下CG-2000採用的中推核心機就屬於先天的定位不同。
作為從中推核心機基礎上發展出來的一款大涵道比渦扇發動機,雖然用上了一系列比較激進的技術方案,使得這款發動機的性能是相當不錯,但這東西真的想達到12噸的門檻,這還真的是有些困難,除非……
「那麼溫總師的意思是說,我們要在CG-2000的基礎上使用長涵道混合尾噴管技術?」
事實的確如同楊輝所猜想的一樣,在溫總師看來,要想實現CG-2000系列發動機最大推力達到12噸的門檻,除了採用剛才說的這一技術以外,其他的是別無選擇。
終於還是要走到這一步了,不過楊輝也並不為此感到失望,要是真的能夠給CG-2000發動機開發到這一推力級別,其他的也就別無所求了,差不多對整個中推核心機的開發也就是全部完成了。
所謂長涵道混合尾噴管技術,就是指的是通過延長外涵道機匣,一直要到發動機的尾噴管處,這就和高涵道比渦扇發動機通常使用的外涵道、尾噴管平行排氣技術有了很大的區別,說的直白一點:這種技術開發的就類似一台沒有加力燃燒室的軍用渦扇發動機。
它最大的好處就是可以把外涵道的冷氣、內涵道的高溫燃氣通過摻混器混合到一起,和傳統的高涵道比渦扇發動機冷氣、熱氣分開排放有了很大的區別,這帶來的好處則是非常之多。
首選,混合排放可以使風扇的效率顯著提高,不管是處於大功率輸出的飛機爬升階段,還是空中的經濟巡航階段,它都有很好的效率提升。
同樣的,採用這種技術之後,內外涵道氣流摻混率可以達到百分之七十以上,就可以降低尾噴管的排氣溫度,減少內涵道氣流的熱損失,內外涵道氣流的產摻混之後,還能夠有效的降低排氣速度。
這些好處之多是數都數不過來,綜合了這些好處之後,發動機的工作效率、推力都可以有一個非常大的提高。
工作效率的提高之後,就可以使裝備這種發動機的飛機在飛行中可以有效降低油耗2%-3%,甚至連發動機的噪音都可以有效的控制並降低5%,可以說這種技術是非常好的一種工東西。
在羅羅的RB-211系列上面使用了它之後,CFM-34-5C發動機也緊接著使用這種技術,而V-2500發動機為了給A321提供足夠的動力,同樣也裝上了這種東西。
算過了之後就知道,採用這種技術的發動機如RB-211是要裝備到遠程寬體客機上面的,而CFM-56-5C則是要裝上A340客機上面、V2500也是為了裝上A321這款載客200人往上的大傢伙才用上了這東西。
總的來說,使用這種技術是要把發動機的推力榨乾、發揮到極致才用上的,比如CFM56-3C4的推力就是整個CFM-56家族推力最大的,其高達15燉的推力簡直是把整個CFM56系列的推力榨乾到了極致,當然這裡面也有因為發動機的涵道比增加的原因。
不過萬事有利就有弊,使用這種技術可以提高推力、效率,還能降低噪音、油耗的同時,也給了這一技術非常大的劣勢:重量非常的感人。
高涵道比的渦扇發動機直徑本來就很大,外涵道機匣動輒就是接近兩米的直徑,而CG-2000發動機長度則是達到了2.5米,這意味著要給這台發動機製造一個直徑為2米、高為2.5米機匣。
而增加的重量其實還遠遠不僅如此,這種發動機還需要製造笨重的內外涵氣流摻混器、巨大的發動機尾部整流錐,這些東西加起來的的重量會輕?況且採用了這種技術之後,飛機的翼下吊艙也要進行改進延長,至少的需要把整個發動機的外涵道包裹的住才行。
這種發動機吊艙上的巨大差異,也成為了分辨發動機是否採用該技術的原因。(有興趣的可以找圖片對比一下A340的發動機吊艙和737的發動機吊艙,然後就可以明白這種技術為啥會那麼的重了)
所有的系列發動機中,差不多都是為了能大幅度增加推力才給裝上了這種東西的,現在要把CG-2000發動機的推力增加到12噸,這已經是到了最後的窮途陌路,只能使用上這種技術才能夠行得通,至於說為此要增加更多的重量,那也是沒有辦法的事。
聽到溫總師承認了CG-2000系列的最大推力型號要使用這一技術,實現3噸推力跨度,參加會議的眾人也沒有其它的什麼辦法,而且就算用上了這種技術,最後都還並不一定真的能夠達到推力指標。
畢竟是從9噸的方案基礎上增加到12噸,這裡要跨越的可是高達3噸的推力瓶頸,推力已經是相當於1.5台CG-2000基礎型了,光靠這種技術.……
「沒錯,我們為了達到這12噸的推力要求,是一定要採用長涵道混合流噴管技術,它可以很大的提高發動機推力,但光是這一點這不夠。考慮到MPC-75在設計的時候留下了很大的翼下空間,想必之後的150-180座改進型也不會改變。因此我們可以通過增加風扇直徑的辦法,把發動機的涵道比再繼續往上增加,這樣才能滿足最後的推力要求。」
聽到這裡,MTU方面是吃了一驚之後又再吃一鯨,之前MTU製造1.45直徑的金屬風扇已經是到了極限,現在增加風扇直徑可又是一個牽一髮而動全身的地方。
這意味著之前MTU採用實心鈦合金直接銑削出葉片的方案是行不通了,畢竟發動機葉片再繼續增加長度就意味這重量增加,葉尖的離心力已經超過了風扇盤的承受能力,(原因之前的章節已經詳細闡述過,這裡不多說)強行繼續使用老一代的技術是註定不行的,而新的技術MTU是肯定拿不出來。
同樣是製造大直徑風扇,國際三巨頭各有自己的絕活,羅羅的空心葉片、通用/斯奈克瑪的複合材料葉片、普惠的超高強度風扇盤加鈦合金葉片,這些技術都不是現在的MTU能夠做的出來,全部都是三巨頭多年經驗和長期的大手筆投入才能做出來,同樣也是這人家在大涵道比渦扇發動機上的核心競爭力。
現在就MTU一個新人,做不出這種技術也不奇怪,楊輝在溫總師提出方案的第一時間就知道這事兒不好半,現在看來嘛……
但若是不僅僅只考慮MTU的技術能力,把技術的來源再擴大一些,比如這次同樣參加了會議的一方:伊夫琴科設計局,好像也是一個不錯的解決問題方案,這傢伙能夠設計製造和RB-211同一級別的D18T發動機,那麼要提供可以供CG-2000-3使用的大直徑風扇同樣也可以做到。
反正就現在看來,反正12噸的CG-2000-3發動機上馬應該還早,至少都的要等到9噸級別的CG-2000-2發動機設計大概完成之後才會開始,而那應該是95年左右,在此之前將會有充足的時間給MTU去埋頭專研,也給了西南科工發揮主觀能動性到烏克蘭去搞到這一技術的時間。