国产AEP400涡桨发动机空中试飞,注意它是6叶桨
近日有图片显示国产运-8空中试验机正在测试国产新型涡桨发动机,有人推测这台涡桨发动机可能是国产AEP500涡桨发动机。
不过从图片来看,这台新型涡桨发动机配备6叶螺旋桨,而AEP500涡桨发动机是8叶螺旋桨。考虑到螺旋桨的增加或者减少是一个比较大的改动,涉及到气动、结构等等各个方面,所以很难想像一个型号发动机会有不同数量的螺旋桨。
AEP500涡桨发动机是8叶桨
实际上这个国产新型涡桨发动机很有可能是国产AEP400涡桨发动机,用于运-9及特种飞机机发动机升级换代之用,同时兼顾国际市场需求。根据国产涡桨发动机命名规则,数字后面*10就是发动机功率级别,由此我们可以知道AEP400涡桨发动机的起飞功率为4000KW级。根据外界的资料,国产运-9及特种飞机现在发动机是国产涡桨6C,起飞功率是5300马力,大约是3900KW。根据这些数据,我们可以推测AEP400及自用型号用途就是用于运-9及特种飞机升级发动机。
涡桨6是我们仿制的苏联AI-20M涡桨发动机,而后者是苏联在上世纪50年代发展的第一代涡桨发动机。AI-20M涡桨发动机采用单轴结构,虽然有结构简单、容易维护、价格低等优点,不过缺点也非常明显效率降低,因为压气机、涡轮都在一个转轴上面,彼此迁就,均不能工作在最佳状态。
AEP400主要用于运-9系列运输机/特种机升级
涡桨-6源自AI-20M,继承了后者的问题,包括重量大、油耗高、启动困难等等。举一个例子,涡桨-6干重为1200公斤,起飞油耗为而美国C-130J运输机的AE2100涡桨发动机干重只有900公斤,整整少了300公斤。以1架四发运输机计算,发动机重量就要多1200公斤。需要指出的是发动机重量增加并不仅仅是发动机本身重量增加,还会引起发动机控制系统、安装结构及机身相关部位重量增加,一般认为发动机重量增加1公斤,相关系统和结构也要增加1-2公斤。换句话说,1架四发运输机采用涡桨6,结构重量要比采用T56多2吨以上。而这个级别运输机本身的最大载荷也不过20吨,相当于减少10%载荷,影响严重。
油耗高方面,涡桨6起飞油耗高达0.329,而AE2100只有0.249。前者油耗要比后者高30%,根据航程布列盖公式,油耗与航程呈反比,也就是说发动机油耗越小,航程越远。这样同样条件下,1架四发运输机配备AE2100涡桨发动机航程比涡桨6远30%左右。如果再考虑到其他因素,这个差距会更大。
运-9改进的目标是超越C-130J运输机
举一个例子,国产运-8C运输机安装涡桨-6运输机,最大航程只有3000公里,而C-130J运输机的最大航程可以达到6000公里,比运-8C整整多了一倍,可以说差距甚大。尽管后来的运-9运输机换装了涡桨-6C发动机,功率增加,但是油耗降低并不明显。在增加了内油的情况下,最大航程提高到5000公里左右,仍然比不上C-130J运输机。
考虑到中国空军装备了大量的运-9战术运输机,此外还有数量众多的预警机、电子战飞机等等,这些飞机在升级的时候需要更换发动机。另外国际市场20吨级涡桨发动机只有运-9和C-130J,从拓展国际市场角度出发,我们也需要新型涡桨发动机。此前我们已经研制了AEP500涡桨发动机,但是它的性能对于现有运输机来说,性能过剩,在这种情况下外界推测我们或利用AEP500涡桨发动机的技术研制了AEP400涡桨发动机。
当年陕飞提出的运-8X方案
实际上陕飞一直希望能够升级运-8系列运输机,他们将这种运输机称之为运-8C发展型。由于国内缺乏配套发动机,运-8C发展型准备采用加拿大普惠公司的PW150A涡桨发动机,发动机功率为4000KW,重量为800公斤,起飞耗油率为0.25。按照这个指标计算,现役运-9及其他特种飞机更换发动机之后,功率增加10%左右,油耗降低30%,这样最大起飞重量增加,航程提高,高温高原性能更好。
AEP400涡桨发动机起飞功率进一步提高到4700KW,那么运-8系列运输机还能得到进一步升级,例如机翼面积增加以160平方米,最大起飞重量提高到80吨,最大载荷增加到30吨,载荷为20吨的时候达到5000公里,这个指标已经达到或者超过了C-130J运输机。
从国际市场来看,苏联当时出口了大约100架安-12运输机,另外美国也出口了大量的C-130运输机,市场存量庞大。而现在这个级别运输机只有C-130J,许多国家买不到或者买不起C-130J运输机,因此我们能够推出运-8发展型运输机在国际市场有着不错的市场前景。
对高铁对电力垂涎欲滴的人私企老板呢,快出来垄断大飞机,大飞机发动机