EJ200發(fā)動機的部件結構和關鍵技術
圖1 EJ200發(fā)動機和EF2000戰(zhàn)斗機
表1 EJ200發(fā)動機的性能參數(shù)
EJ200是歐洲4國聯(lián)合研制的先進雙轉(zhuǎn)子加力式渦輪風扇發(fā)動機,如圖1所示。該型發(fā)動機具有結構簡單、尺寸小、質(zhì)量輕以及進氣量大、噴射速度低、推進效率高、燃油消耗低、推力大、噪聲小等特點。除EF2000戰(zhàn)斗機基本型外,該發(fā)動機還應用于EF2000垂直/短距起落型、“狂風”改裝型、F/A-18、意大利馬基航空公司與巴西航空工業(yè)公司合作研制的AMX、“陣風”、巴基斯坦的F-7和印度的LCA等型戰(zhàn)斗機上,還可用作發(fā)展推力增大型、無人機動力和火箭助推器動力等。
EJ200發(fā)動機采用3級風扇、5級壓氣機、帶氣動霧化噴嘴的短環(huán)形燃燒室、單級高壓和低壓渦輪、徑向加力燃燒室和軸對稱收斂-擴散噴管。
(1)風扇采用無減振凸肩和按損傷容限設計的跨聲速寬弦葉片,電子束焊接的整體葉盤結構。
(2)壓氣機為環(huán)形燕尾榫轉(zhuǎn)子結構,采用3維跨聲速設計的寬弦葉片和電子束焊接的整體葉盤結構,采用刷式封嚴。
(3)燃燒室采用優(yōu)化氣動熱力設計的傾斜安裝火焰筒、上游突擴擴壓器和氣動霧化噴嘴;燃燒室壁采用外部擾流片和先進的隔熱涂層,改善了冷卻,延長了火焰筒的壽命,降低了發(fā)動機的耗油率。
(4)渦輪采用3維氣動設計,利用先進的復合冷卻技術和被動葉尖間隙控制技術,使得低壓渦輪出口導向葉片起到1/2級渦輪和支撐渦輪后錐體作用;同時采用低密度第2代單晶材料CMSX-4、粉末冶金材料和渦輪級間承力框架。
(5)加力燃燒室采用多根徑向火焰穩(wěn)定器和單個環(huán)形穩(wěn)定器組合結構。
(6)噴管采用全程可調(diào)收斂-擴散噴管和C/Sic復合材料調(diào)節(jié)片。
(7)控制系統(tǒng)具有發(fā)動機故障診斷和狀態(tài)監(jiān)控能力的輕質(zhì)量FADEC,狀態(tài)監(jiān)視系統(tǒng)通過地面保障系統(tǒng)與空軍使用數(shù)據(jù)采集和分析系統(tǒng)連接,并用于機隊管理。
EJ200發(fā)動機的性能參數(shù)見表1。
(中航工業(yè)沈陽發(fā)動機設計研究所 肖磊)