F110发动机性能提高计划.pdfVIP

维普资讯 杜善义院士访谈 7 用中，又提 出了许多需要解决的问题，包括力学、物 的研究人员通力合作 ，这是 1项系统工程。 理、化学等方面的问题。所以，需要结合多学科进行 钱学森先生 曾说，在国防武器的设计 中，减小 复合材料的应用研究。 lkg质量都是立功的。所 以轻质高性能的新材料非 4．如何进行材料和结构设计的结合研究，才能 常引人关注，但如果没有技术储备，就不敢用新材 保证既发挥出材料的性能，又提高了结构设计水平? 料，所以要发展新材料的分析评价和试验的理论、方 杜院士：材料的应用需要与结构结合，所 以提 出 法。一般来说，新材料研制 出来，要做材料性能试 了材料与结构一体化研究。如在结构设计 中，需要 验，再做构件试验 ，再到整机试验 ，从研制出来到应 怎样的材料性能，事先要考虑?高性能材料如果用 用需要很长的时间，可能要6年、8年或更长的时间。 于性能要求不高的结构中，其成本必然提高，好比用 因此 ，加强理论研究，提高技术储备 ，减少试验量 ，缩 牛刀杀鸡。如对于飞机复合材料结构，怎样确定设 短新材料应用周期十分重要。 计许用值，才能既保证结构安全又能充分发挥材料 要提高航空发动机的推重比，相关部门要有一 性能，这就需要力学和复合材料的结合。过去，缺乏 定的前瞻性，提前做好新材料的研究工作，尤其是特 这样的结合研究，现在，搞材料的和结构设计结合到 殊的复合材料研究。基础性的研究和试验工作要提 一 起，由力学搭起一座桥梁，既考虑到材料性能，又 前做好 ，等发动机其他技术 (如推进 问题、燃烧问题、 顾及到结构性能；既保证 了结构的安全性 ，又符合材 效率问题等)成熟了，新材料在短时间内就能得到应 料经济性的要求。光考虑安全不考虑成本不行，光 用，从而进一步提高发动机性能。 考虑成本不考虑安全也不行。要选择 1条综合最佳 (李华文采访、编辑并整理) 的道路才行，需要搞材料的、搞结构设计的和搞力学 F110发动机性雒提高计划 Fl1O基本型 (F110一GE一100)发动机是在 径，不仅使发动机推力明显增大，也使发动机寿命延 F101发动机 的核心机和F404发动机的风扇与喷管 长，耐久性提高，总维护成本降低。之后，美国空军 的基础上发展的涡轮风扇发动机，于 1986年 1O月 将推力为 14200daN的Fl10一GE一129EFE发动机 配装 F一16C／D战斗机投人使用。之后，在 FllO— 命名为 Fl10一GE一132；将推力为 151400daN 的 GE一100发动机 的基础上，GE公司又发展了推力 Fl10一GE一129EFE发动机命名为 F110一GE一 为 12900dAN、推重 比为7．28的F110一GE一129发 134。 动机 ，并于 1991年配装 F一16C／D和 F一15A／C战 在第 1步的基础上，第2步将使该发动机的推 斗机投人使用。2O世纪9O年代初，GE公司又规划 力增大到 16000daN，这一阶段将利用 CFM56发动 了 1个分 3阶段实现的Fl1O发动机性能提高计划 ， 机的高效核心机。这种先进的军民两用核心机将降 旨在使 FllO发动机的推力增大到 17800daN。 低发动机的研制成本，并提高发动机的可靠性。GE 第 1步工作的目标：使发动机的推力增大 15％ 公司还将采用激光钻孔加工的多点冷却长寿命燃烧 ～ 20％，达到 15600daN；或者在发动机推力保持 目 室、气冷低压涡轮和双通道 FADEC，在提高性能和 前水平的前提下，使发动机寿命延长40％。该工作 可靠性的同时，使发动机的采购成本降低。 始于2O世纪 9O年代初，于 1998年 以最大推力 第3步，将通过简单地放大整体叶盘风扇的尺 15140daN获得了合格证。该发动机利用综合高性 寸，使