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熬鹰航空业-第137部分
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这种设计很不错，但也有它的缺点，由于发动机不同的推力工况，会造成不同的发动机转速、压气效率，甚至不同的空气流量，这时候固定的静子叶片就不能随机应变，效率损失比较大。
于是通用公司就发明了可调静子，通过静子固定圈的小范围转动来改变压气机叶轮叶型，从而做到随机应变，这东西和共和国得到的涡喷7是同一时代的东西，那时候的苏联自然不知道美国人发明的这种东西。
这就导致共和国的涡喷7、甚至涡喷13都没有使用过可调静子，好在共和国又从英国引进斯贝202发动机，从斯贝202（涡扇9）发动机上学到了可调静子的设计。
在这种情况之下，吴老为了提高压气机的效率，保证各个高度、各种推力工况下都有比较好的性能，直接就用上了可调静子设计，前三级静子叶片都做成可调设计，这也算是核心机中的一次大胆运用新技术。
第390章 新的技术
高压压气机的设计是整个核心机工程自主程度最高的项目，完全没有任何对外成品技术的参照、山寨，但最后的设计性能测试确出奇地好。
翻过对高压压气机结构设计简介就是压气在这几个月时间测试中得到的数据，虽然不是太详尽，但压气机的大致性能已经有了摸底数据，单是最重要的海平面空气流量数据一项，就足以让杨辉可以大笑三天不止。
整个高压压气机的空气流量已经达到了52。2KG/S的喜人成绩（上一章要求的60KG/S是我计算错误，能达到那个级别的核心机都可以直接发展F110这一级别的大推力发动机了），这数据意味着什么？可以毫不夸张地说，这款核心机已经算是所有第三代双转子中推发动高压压气机最好的。
美国的F404、F414出自同一核心机，空气流量只有47KG/S；法国偷师美国技术而发展的M88，其核心机空气流量比之F404还不如，整个M88早期型号才45KG/S啊不到的空气流量；毛子的RD33好一些，采用了9级叶轮，将核心机空气流量控制在了51。3KG/S。
现在冷不丁的冒出了高达52。2KG/S的高压压气机，这就表明至少高压压气机性能上，现在已经追赶上了世界水平，有了吴老这样的大牛人甚至还堪堪超过世界水平那么一些。
这就是技术预研的威力，通过从最基础的技术底层攻关，每一项技术不需要都要比国际水平高太多，只要能超过一点就算是进步。只有当每一个基础部件都有进步之后，最后总装出来的整体才会给人最大惊喜。
西方国家的发动机技术比共和国牛逼，靠的不是哪一方面强的不可追赶，真正在整机技术上拉开差距的，还因为人家把各方面的技术都持续地投资、预研。
当人家定型一代发动机的时候，技术预研已经开始了向下一层次迈进，而共和国通过成品逆向，先不说能不能达到人家原产的性能。
光是你在逆向人家技术的时候，人家的下一代技术预研已经完成差不多，只要有需要把预研的技术拿出来，各种小进步的项目技术组装起来成一个整体的时候，巨大的技术代差就出来了。
因此，从各方面说来，逆向工程在这种复杂的工业设备中，几乎是没有什么前途的，即使你通过逆向工程学会了人家的技术那又怎么样。
你花费大力气学到的技术也只是人家落后一代的东西，真要有志气准备赶超的后发者，是需要从基础上一步一步开始。
没有从基础上升级技术的能力，说什么赶超都是没有任何可能的。
现在的西南科工之所以愿意花巨资接手连国家不愿意继续下去的预研项目，好像是冤大头，毕竟是一个看不到明显的目标，甚至最后的能做出什么东西都是未知的项目，谁愿意要！
西南科工不去选择仿制、逆向别人的航空发动机，这就是基于要夯实发动机研制基础的考虑，要想百尺竿头再进一步，就要尽早的打消整机逆向工程这种不切实际的想法。
要说仿制一台先进的中推发动机，杨辉有的是方案，在比如现在苏联的RD33发动机，这款发动已经被苏联对外出售，要搞到这种发动机虽然困难，但也不是不可能。
有了明确的参照，西南科工可以指着它给高层说：看看，这就是一款好发动机，只要把资金到位，我们西南科工可以仿制出来。
说实在的，RD33这款发动机真的没有太多的技术含量，RD33发动机本来就是七十年代末期研制成功的涡扇发动机，由于当时苏联各种技术并不是太好。
RD33发动机对制造工艺的要求很低，它之所以能勉强够用，是因为它有着还算不错的结构设计，不错的材料，加上对推重比要求不高才能算是合格，又因为美制的F404发动机具有恐高症，大哥也就不说二哥。
这些都是杨辉心里知道的，自然不管从哪里看都不愿意仿制RD33发动机，现在的共和国通过自主研发、引进，得到了苏联、英国发动机技术，具备了一些还算不错的基础技术，自然就要借鉴多方技术优点，拿出真正的共和国血统发动机。
有资金的持续投入，加上杨辉愿意花些时间等，又有国际权威坐镇，新中推的高压压气机能有比之早出生的前辈好一些是水到渠成的。
高压压气机研制喜人，绝对算是合格了，核心机三大部件中的燃烧室研制也是在这边624所开展。
相比高压压气机有吴老这样的牛人带领，拿出了世界先进的成果，燃烧室的研制就显得平平淡淡，继续在F404的核心机深度开发、吃透。
拿出的燃烧室技术虽然不比F404的短环形燃烧室先进，但也不会落后，至少比涡扇10的环形燃烧室又要先进一些，算是不会拖后腿就够了。
整个燃烧室由合金机加工而成，燃油经过18个双锥喷嘴、18个涡流杯喷出并雾化，可以实现无烟燃烧，这是典型的气动喷嘴设计方案。
至于整个核心机最为关键的高温涡轮叶片，也是用上了北航材料研究的DD3单晶技术，倒不是说北航已经完全实现了叶片的工业化大规模制造。
现在的单晶叶片仅仅只是在西南科工的配合下，能够生产出用新核心机使用的高温涡轮，至于成品率，这还要继续努力。
因为现在的仅仅只是核心机试制阶段，对高温涡轮的需求量并不是太多，在两年的合作中，西南科工和北航材料所通过各种办法想方设法提高成品率。
各种办法试验中，成品率虽然提升不多，还没有达到西南科工的要求，但在长期的试制中总还是有一些成品。
这些成品除了用于测试之外，两年时间积累的一些没有使用的成品叶片也有百十来片，于是就被送到了624所装上核心机用于核心机使用。
这些成品的单晶高温涡轮甚至比实验室条件下制造的还要贵，它们是多次试验提高成品率生产方法的副产品。这些用于研究提高成品率的资金可一点也不少，前前后后加起来已经快要达到六千万人名币。
六千万人名币的造价拿出了就这么百十片成品涡轮，这造价能不高吗？一片的造价就是接近五十万左右，想想就觉得心里在滴血。
为此，整个624所也格外珍惜这来之不易的涡轮叶片，一直是小心翼翼的呵护着。
正式组装起来的高温涡轮盘一共也就是五个，两个用于涡轮盘性能测试，另外两个用于核心机的组装，剩下的一个则是放在一边备用。
当杨辉看到整个核心机成品的时候，这才感觉到这款核心机的来之不易，两台核心机并排陈列在专用台架上，钢制机匣泛着金属特有的光泽。
从正面看去，首先看到的是整个高压转子的支撑点，由于转子是在机匣内部工作，自然就需要定位在机匣的中心，这就需要对转子进行支撑。
作为核心机一般都是设计两个支点，一个在高压压气机第一级叶轮前面，另外个支点设计在高温涡轮的最后面。
主流的双转子航空发动机中，承力最大的绝对是位于高压压气机前的支点，这个支点不仅要承受横向的支撑力，同时还要承受径向的发动机部分推力。
仔细研究之后，明白了这个支点的设计原理，将整个支撑筋给做成一个类似静子环的设计，不仅起了承力作用，同样还能对低压风扇传来的压缩空气进行整流。
这种设计倒是挺不错，能最有效的利用起每一克重量，至于核心机高温涡轮处的后点的支设计方案，杨辉大概已经猜到了什么！
现在这台核心机是国际主流三代中推发展最晚的，没有点后发优势又怎么可能！
特别是有了F404发动机实物对照之后，通用的另一项堪比可调静子的设计：中介轴承支点，肯定也被拿来用上了。
即：中介轴承，这是一种广泛使用在双转子发动机高温涡轮后的二号支点中的设计，该支点的轴承内圈套在低压转子主轴上，外圈则顶住高压涡轮主轴。
这种设计最早见于B1轰炸机使用的F101涡轮风扇发动机，好处在于可以减少一个承力框架，以及相应的滑油腔、供回油装置等。此设计减少了相当一部分的零部件、重量，同时也简单了后勤维护，提高发动机的可靠性。
这种设计的确是很不错的，一经面世之后便受到广泛的追捧，就连苏联人也忍不住这诱惑，在Rd33发动机上使用了这种设计。
唯一的缺点就是这东西对两个转子的设计要求更高一些，毕竟这东西的内外环是固定在不同转速转子的主轴上面，一旦哪一个转子震动过大，轴承就要损坏。
轴承损坏会导致核心机后点支撑失效，随及就会导致整个高速运转中的核心机没有足够的支撑点，发动机自然就……
从核心机正前方又缓缓地绕道后方，仔细地观察了核心机二号支撑点，得到的信息果然如同杨辉最开始猜测的那样，联想到中介轴承的特殊特点，杨辉小小的发出了一声‘抱怨’。
“这个二号支撑点是采用了中介轴承设计方案？这种设计方案对核心机设计的确有利，算是最好的选择，但这就算是给发动机整体设计方案出了个大难题啊！”
这种抱听起来则就更像是一种肯定，话语中更多的是对中介轴承设计的认同，这让所有人听起来都感觉很满意，也是对整个核心机设计队伍的褒奖。
同来代624所参加这次核心机全功率试车的还有温总师，他也知道核心机支撑点采用中介轴承设计是意味着什么，但温总师却对此信心满满。
“中介轴承设计方案好啊，这种设计方案不仅优化了核心机结构，对我们后面的发动机整机设计也很有一番帮助，这将大大减少整机设计中的复杂性，这款是少了一个转子支撑点啊！”
至于采用了中介轴承设计之后，新发动机对低压转子稳定性的要求增加一事，温总师自有他自己的一番计划，为了达到西南科工提出的新发动机推力要求，低压压气机同样也有特殊的设计方案。
想到采用中介轴承之后，留出的整机质量、长度余量，温总师就感觉自己还有很多的文章可以做，或许低压风扇的设计方案可以再改改，反正又腾挪出来了这么多的余量。
杨辉不知道温总师新里的打算，包括白所长、刘总工、吴老也不知道，但这并不妨碍大家在心里对温总师的自信叫好。
刘总工是624所的当家人，也是整个核心工程的总负责人，中介轴承设计是他拍板定下来的，现在负责整机设计的总师对核心机的设计表示满意，那就行了。
“中介轴承设计只是我们核心机设计中新技术的一个方面，除了中介轴承设计，我们还使用了圆弧端面联轴器设计，这是我们从英国人手中学到的技术。”
说着，就有指引着众人来到一边的四分之一实体剖视模型前面，指着高压压气机的齿轮联轴器自豪地解释着，这东西又是核心机整机技术的一大亮点。
圆弧端面齿轮联轴器是欧洲航空发动机设计常用的一种方法，它的工作面是由一凹一凸两个齿轮组成，这就造成这种齿轮的面制造起来非常麻烦，需要有专门的格里森齿轮磨床制造。
这种特殊的设备是制约该技术推广开来的一大重要原因，但现在的共和国不存在这种问题，由于引进的斯贝202发动机也是采用圆弧端面齿轮联轴器设计，自然共和国也就有了制造这种特殊齿轮的格里森磨床。
这才是624所为什么敢采用这种欧洲血统航空发动特有设计的原因，谁让咱自己有了这种技术啊！现在有了就要有效的利用起来，不然就是绝对的暴殄天物。
要知道这种圆弧端面齿轮联轴器的好处太多，最大的一点就是人家可以做到自动定心且传递超大扭矩，拆装也相当容易。
而这些优点中最让众人看重的则是自动定心功能，这种自动定心功能可不是简单的自动定心，它不仅仅在常温下可以做到自动定心，在高温环境中高速转动的压气机同主轴之间依然可以做到完美地自动定心。
这就很有意思了，不管在常温还是高温情况下都可以做到自动定心，这就意味着压气机、主轴之间的连接可以做到更紧密，整个转子运转起来之后的震动也可以大幅度降低。
这种设计就完全可以弥补中介轴承设计的弱点，从而可以做到放心大胆地使用中介轴承设计。加上圆弧端面联轴器的其他优点综合在一起，核心机想不使用这种设计都不行，实在是非它不可啊！
第391章 装机联调
仅仅是从现在的数据以及结构设计方案来看，中推核心机项目实际上也算不上多先进。
和F404比，新核心机避开了恐高症，涡轮最高总温增加了一些；和RD33比，优势倒也不是太过于明显，仅仅是少了一级压气机，整个核心机的重量有控制。
看起来这款发动机要比F404、RD33都要先进，似乎这就是一款世界领先的核心机，后续以此为基础研制的军用中推理所应当的要比这两款发动机先进。
但这种优势并不明显，你一款八十年代末研制的中推核心机，当拿出一款完全体的军用中推发动机的时候肯定都已经是九十年代，想想一款九十年代才能定型的发动机，拿去和两款在七十年代定型的中推比。
若是这样你都还不能比人家都所突破、性能有所增加，那还真就别活了，西南科投资这么多钱、焦急地等待这么久还有什么意义？
毫不客气的说，等到九十年代拿出完全体的军用中推之时候，代差就再次出来了，九十年代国际军用航空发动机出了些什么东西？
也不多：最牛逼的要算F119，这绝对是妥妥的代差，也许有的人要狡辩说那仅仅只是大推方面，和中推不是一个量级，没法儿比。
那好，我们看看中推的情况：九十年代通用推出了F404的深度改进型号：F414，推力达到九吨往上，推比也超过了9；欧洲拿出了更加牛逼的神器：EJ200，这款发动机在军用中推发动机中的地位就如同F119在军用大推中的地位一样，绝对可以算是第四代航空发动机。
想到这些，杨辉丝毫不觉得新中推核心机就是真正能达到国际前沿水平的中推核心机，往大了说，就算它能比F404、RD33先进半代那又如何，面对着F414、EJ200还是显得有些落后。
现在的进步在于终于将航空发动机的研制方法带进了正途，这绝对是一次历史性的突破，单单是从这一点来说，新的中推核心机又绝对是一款成功的核心机。
为此，杨辉毫不吝啬自己的溢美之词：“难得啊，就现在看来，这台核心机已经足以和国际现役的所有中推核心机比肩，F404、RM12、RB199、RD33，这些发动机以前是我们流口水的存在，但现在的我们可以自豪地说：洋人有的，即使我们现在没有的，我们也一定要有，我们终将拥有！”
一直劳心劳力地奔走相呼，多年劳心劳力地苦心科研，不就是为了能有一款自己的先进中推核心机吗？现在的曙光就在眼前，一切终实现。
吴老这时候也感慨颇多：“对，该有的我们都得要有，现在就看看我们这款中推核心机的全功率性能到底如何，若是成了，我这个老头子也就不枉此生！”
整个核心机由624所做主体设计，这次中推核心机的总师却和上一位面中的江和福无缘了，现在的总设计被改为了吴忠华吴老抗鼎任总师，刘大项刘总工任总工程师，整个核心机工程不仅仅是速度加快了，质量也比上一位面的中推核心机要好上太多。
复杂机械项目不仅仅需要设计，制造起来也同样不能小觑，参与到整个核心机制造的单位高达21家大型科研院所：西南科工负责了大部分制造项目，有旗下460、170、100厂、钛合金加工基地也有参与。
但其它被西南科工拉拢选上的单位哪一个也不是简单的：圆弧端面齿轮红旗厂提供、机匣由锦官城420厂制造，北航材料621所因为高温材料的使用也深度参与项目，还有专门负责共和国航空发动机精密加工工艺研究的北航625所，更有德洋二重机械厂凭借整个西南地区独一无二的大吨位压机，制造了压气机盘、涡轮盘。
还有其他各种参与到整个发动机研制中的科研院校，这些都不再介绍，总的说来，整个项目的研制其实就是典型的大会战产物，当然，若是硬要给大会战制度加上一个洋名号：“分工协作、择优招标”也可以算是这种意思。
当总设计吴老说要准备开始核心机的全功率试车，黑压压的一群人都激动了，这一次的试车可不同于前两个月的试车，这绝对是最考验人耐力的时候。
刘总工却在这时候淡定起来：“没什么好紧张的，我们有前面一个月的测试打底，冷悬挂、一阶临界转速都是一次成功，整个核心机运转良好、振动小，排气温度也正常，不会有太多的问题，大家就放心吧。”
刘总工的宽慰之词在外人听起来似乎就是胸有成竹，完全不需要担后续的测试，但问题是这次参加核心机点火试验的无一不是专业知情人士，都明白前面的测试都只是小儿科。
光是前面的那些测试并不能反映出什么问题，现在要做的测试可是要准备直接装上高空台试验，这高空台试验和前期的地面台架试车可完全不一样。
地面台架试车一般只是用来测试核心机结构设计是不是合格，在地面台架测试的时候，核心机压气机进口压力一般也就是0。35…0。45MPa，压气机进口温度也就仅仅是430…460K而已。这种测试完全反映不出核心机性能。
只有现在要准备开始的高空台试验才是关键的一点，通过SB101高空台的模拟，可以有效的测试出整个核心机在空中飞行中的性能。
高空台测试中的核心机进口压力会大幅度增加，最低也是0。56MPa，进口温度也要增加到600K以上，这种恶劣的工作环境又岂是地面台架试车可以相比的？
试问哪一位专业人士不会为此狠狠的捏一把汗，这至少要比地面台架试车工作环境数据恶劣百分之四十以上，只有通过了这一次的全功率高空模拟试车之后才能说初步放心。
示意所有人都到一边静静等候，刘总工让一旁的高空台测试人员走上前来，小心翼翼地将核心机台上特制推车，在众人的恭送之下，核心机被出室内，往室外的高空台模拟舱走去。
当巨大的高空台仓门打开之后，露出秘密麻麻的管线，其复杂程度绝对又要远远超过以工业之花的自居的航空发动机，单是这样就看地众人眼花缭乱。
随着核心机被吊装起来，稳稳地安放在试验仓中，这时候才有测试人员爬上人字梯，将各种必要的管线连接上即将测试的核心机，不说其它的，单说这事前的准备就能看出这次测试的复杂性。
半小时的各种联调虽然枯燥，但没有一个人表现出任何的不满，这种测试当然要慎重，若是在测试中出了什么差池，往小了说只是核心机测试数据不能及时采集，往大了说就是核心机打坏、甚至整个高空仓打坏，那时候才是天大的事。
这就容不得大家不小心翼翼，直到负责联调测试的负责人检查了各种事项，签下了可以开始测试的签发单之后，这才正式开始进行测试。
“都到一边等着吧，马上就要开始测试了，测试大概要持续半个小时，这段时间大家就在一边耐心等着好了。”
话说完，整套模拟高空台都开始运转起来，各种透平机械飞速运转，就连一向强大不可一世的电流也显得有些力不从心，实在是这套设备耗能太猛了。
第392章 大器晚成
要模拟试验，首先需要有强大进口空气流量，而这次试验的核心机又不同于普通的航空发动机整机试验，没有低压压气机对气流的预压缩，这就对高空台的能力提出了更高的要求。
这时就需要整个高空台设备全速运转，所需要大量地能源早就飞速燃烧起来，高空台旁边一处看似毫不起眼的三座炉子这一刻却消耗着足足能提供一坐中型城市所需的天然气，这里要对即将进入高空台使用的空气进行加热。
加热器（冲天炉）使用天然气作燃料，�
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