航空科技创新包括哪些创新方式

1. 航空发动机有什么新技术？

航空发动机有什么新技术？

航空发动机叫做工业***上的明珠，不是说说而已的，更是一种技术的积淀，思维的创新，和实力的支撑。现有的航空发动机，一般指的是喷气式发动机，本质上就是不断的实现高温高压，从而达到更大的推力，然而发动机耐高温材料目前已经能够达到1700多度了，基本上在其他材料上很难找到突破点。

目前大部分航空发动机都是属于燃气涡轮型，民用客机的发动机突出的安全性和可靠性，而军用发动机在这个基础上还追求更大的推力，以及开加力时的最大推力。.而为了在航空发动机领域实现突破，现在最看好的就是变循环发动机和超燃冲压发动机。

变循环发动机

对于现代航空发动机变来说，发动机的性能要求往往是矛盾的——要高飞行速度，就要低涵道比，同时耗油量大，航程短；如果要高航程，就要高涵道比，然而带来的是飞行速度的大幅度缩水。

超燃冲压发动机

超声速燃烧冲压式发动机，简而言之就是在攀升过程中从大气中获取氧气，从飞行中获取氧气，节省重量，就意味着在消耗相同质量推进剂的条件下，超燃冲压发动机能够产生4倍于火箭的推力。通过现有发动机与超燃冲压发动机的结合，在飞机达到一定速度的气候启动超燃冲压发动机来实现高速飞行。

现在的航空发动机用的技术有“真空电子摩擦焊，粉末合金涡轮盘，对转结构，空心叶片，整体叶盘，单晶叶片，复合材料风扇叶片”等等。其中“整体叶盘，复合材料风扇叶片，单晶叶片”基本上属于最新的技术。先进的航空发动机，都会使用新的技术。

整体叶盘技术。传统航空发动机的高低压涡轮叶片和涡轮盘是分开的，涡轮叶片是安装在涡轮盘上的，并使用榫头，榫槽，锁紧装置进行固定，锁紧。这样一来最直接的结果就是航空发动机的重量增加，零件数量增多，给维护，保养带来了难度。而整体叶盘技术，就省去了榫头，榫槽，锁紧装置，将叶片和叶盘整体进行制造。主要用到的制造技术有焊接工艺，铣削加工，精锻制造，电解加工等等等。整体叶盘带来的不仅仅是零件的减少，更是航空发动机推重的增加。

单晶叶片技术。随着战斗机对动力的要求越来越高，航空发动机的推力也必须大幅度的增加。而提升航空发动机推力的方式也就三种“提高涡前温度，增大进气流量，扩大涵道比”但是对于战斗机而言，其发动机的涵道比不能过大，否则不利于高速飞行。所以说，一般***用提高涡前温度为主要的增推手段。正常而言，涡前温度每提升100℃，推力就增大20%。当今的航空发动机涡前温度已经高达1800℃了，这就对高压涡轮叶片的耐高温性能有较高的要求。

目前来说，单晶叶片已经发展到了第五代，第一代主要以美国“CMSX-2，PWA1480”，国内的“DD403，DD402”为例；第二代主要以美国的“CMSX-4，PWA1484”，国产的“DD406，DD408”为例；第三代主要以美国的“CMSX-10”，国内的“DD409”，日本的“TMS-75”为例；第四代主要以日本的“TMS-138”；第五代主要以日本的“TMS-162”为例。其耐高温性能，抗压能力，抗向心力能力依此增大，只不过日本得第三代至第五代单晶耐高温合金使用了大量的铼，导致造价飙升，只能存在于实验室中。

复合材料风扇叶片。这里的风扇是指发动机最前面的叶片，而不是高低压涡轮叶片。比如罗罗公司研发的UltraFan航空发动机的风扇叶片直径为3.6米，叶片由500层Hexcel的HexPly M91碳纤维增强，高韧性和耐冲击环氧预浸料制成，不仅仅具有防鸟撞，防腐蚀的性能，还使得航空发动机减重700公斤。由此可知复合材料风扇叶片技术和整体叶盘技术一样都可以为航空发动机减重，增推做贡献。也是现在航空发动机的研制方向之一。

不过，现在的小涵道比航空发动机在材料没有较大突破之前，推力增加到20吨级，就已经非常困难了，涡前温度提高到2000℃基本上是一大关。除非在材料技术上有较大的突破，才可以使涡轮风扇航空发动机的性能有较大的提升。除了常规的航空发动机之外，还研发了变循环发动机，超然冲压发动机等等。

现行航发走的是高温路线，这个方向已经基本走到了地球***和目前人类科技的极限。例如，美国的F135航空发动机，涡轮前温度已经达到了2000K（约1727℃），在这个高温下，在地球上只有金属铼而且还要冶炼成单晶粒状态（俗称“单晶铼”），还要辅以“陶瓷外衣”和叶片内部微孔冷却，才能适应做涡轮叶片。

所以，现在的航空发动机技术已经到了瓶颈，不会有什么新技术问世。

但是，今天笔者给各位网友们介绍一款全新技术的走低温路线的航发：燃气型喙轮全热动力航空发动机，

其工作原理是，前压气机（即前涡轮增压机）连续地从大气中吸入空气并将其压缩至0.8MPa左右的压力；压缩后的空气进入分布于喙轮机外侧的六组燃烧室，与喷入的燃料混合后燃烧，成为约800℃左右的高温燃气，随即流入喙轮发动机后，通过喙轮流程，将燃气的热能转化为喙轮发动机转子的旋转机械能，其转换热效率高达75%以上。

加热后的高温燃气的作功能力显著提高，因而燃气型喙轮全热动力航空发动机在带动前压气机的同时，尚有约30MW以上的高额余功作为喙轮全热动力航空发动机的输出机械功，带动后压气机（即后涡轮增压机）从外涵道吸入大量新空气与喙轮机排除的低温燃气混合，并将混合气压缩到0.3至0.4MPa的压力后从发动机尾部高速喷出，为飞机提供动力。此尾气在与空气进行“柔-柔型”冲击后，其温度最低可低到-100℃以下，但这时的空气和尾气均在发动机之外，无论低到多少摄氏度都对发动机没影响。

其实质是将燃油的75%以上的热能转化成了尾气的“动能”，而且还可利用部分太阳能(如果尾气冲击空气后温度低于进气温度，则说明利用了太阳能)。

燃气型喙轮全热动力航空发动机，一般情况下最高转速为11000RPM，燃气初温最高为800℃左右。

其余内容请参阅《军迷请进……》一文的回答。

航空发动机，有多种机型，

固定翼，喷气，旋桨，直升，垂直起降，都不一样，

比如矢量发动机，

比如共轴旋桨发动机，

比如倾转旋桨发动机

比如高原AIP发动机

比如氢燃料发动机

矢量发动机有360度矢量的，有垂直水平矢量的，垂直起降的，

共轴旋桨发动机，有共轴顶旋桨，有共轴尾旋桨，有竖有横，

倾转发动机，V一280上的那种，

[免责声明]本文来源于网络，不代表本站立场，如转载内容涉及版权等问题，请联系邮箱:83115484@qq.com，我们会予以删除相关文章，保证您的权利。转载请注明出处：http://www.wnpsw.com/post/20748.html