李軼此前提出的一噸級渦扇發動機,得到了上級領導的高度重視,要知道小推力渦扇發動機,看起來似乎用處不大,但事實並非如此,因爲小推力渦扇發動機,不僅可以用於遠程巡航導彈,還可以用於大型無人機,當然它在民用市場,還有很大的發展空間,那就是噴氣式私人飛機。
不過用於巡航導彈,大型無人機和噴氣式僅人飛機的小推力渦扇發動機,設計肯定是不一樣的。
巡航導彈用的小推力渦扇發動機,對於使用壽命要求非常低,可以用比較差的材料,因爲它只需要工作幾個小時,頂多就是十幾個小時就完了,而大型無人機不一樣,它的工作時間長,也要達到幾千小時壽命才行,所以設計也好,材料也好,都要用比較好的,而噴氣式私人飛機,公務機用的小推力渦扇發動機,那就有適航認定方面的考覈要求,比如說噪音,排放,安全性,可靠性,使用壽命,經濟性等方面的要求,因此設計又不一樣。
這次上級決定立項研製渦扇十六發動機,推力爲一噸級,也將分爲三個型號,推力從五百公斤到一千五百公斤範圍不等,三個不同的用途,但是它們的核心機設計是一樣的。
小推力渦扇發動機通用核心機。
渦扇十六A爲巡航導彈用的小渦扇,推力爲五百六十公斤,渦扇十六B爲大型無人機使用的,推力範圍爲一噸到一點五噸,渦扇十六C爲民用小渦扇,推力七百公斤到一點五噸。
其實在民用小渦扇這個市場,競爭對手還是很多的,不過市場也很大,所以對兔子來說,這也是一個需要發力的領域,有了李軼這個飛機和發動機設計天才,那這次渦扇十六系列小渦扇,當然也不會有什麼問題,而且性能指標肯定是世界一流的了。
在此之前,渦扇十七發動機其實也屬於中小推力渦扇發動機,只不過它是推力三噸級的,比渦扇十六要大多了,渦扇十七發動機原型機已經下線,現在已經開始進行試車了,所以現在研製更小推力的渦扇十六,那當然也是小意思了。
不過渦扇十六C的競爭對手還是很多的,比如說霍尼韋爾HTF7000渦扇發動機,它可是一款推力爲三點五噸的民用渦扇發動機,當然嚴格說它的競爭對手是渦扇十七發動機將來的民用大涵道版本,現在還沒有立項。
HTF7000渦扇發動機,長度二點三米,風扇直徑零點八七米,淨重六百二十公斤,最大推力三點五噸,這款發動機,可是挑戰者350和灣流G280等著名的噴氣式公務機的動力。
除了這款三點五噸級的小渦扇以外,霍尼韋爾還有一款TFE731渦扇發動機,它就是渦扇十六C發動機將來真正的對手了,這款發動機長度爲一點五米到兩米,風扇直徑零點七八米,淨重爲三百四十公斤到四百五十公斤,最大推力爲一點六噸到二點二噸。
這是一款非常經典的發動機了,衍生型號非常多,生產數量超過一萬臺,主要裝備在利爾噴氣70/75,灣流G150,達索獵鷹900EX等噴氣式公務機上。
不僅如此,原本外貿型的K8教練機也是裝的這臺發動機,所以這臺發動機真是應用很廣泛,它還是一種齒輪傳動風扇發動機。
TFE731系列從一九六九年開始研製,一九七零年首臺發動機試車,一九七二年獲得FAA適航證。
TFE731發動機是一種雙轉子齒輪傳動風扇發動機,由一級風扇,四級低壓壓氣機、一級高壓壓氣機、迴流型燃燒室、一級高壓渦輪、三級低壓渦輪、驅動風扇的齒輪減速器和其他附件組成。
現在齒輪傳動風扇發動機,已經成爲普惠公司下一代大涵道比渦扇發動機的技術方向,當然大推力大涵道比齒輪傳動風扇發動機,和小推力齒輪傳動風扇發動機,在技術難度上差別是很大的,小推力發動機很容易,但大推力就難了,因爲齒輪傳動系統,能夠承受的力是有限的,這對小推力發動機來說,不算什麼事兒,但是大推力發動機就難了。
所以現在要研製這種齒輪傳動小渦扇,當然也沒有問題,因爲這種設計是非常省油的。
TFE731發動機爲什麼會採用齒輪傳動風扇技術?這還是由於它是從霍尼韋爾成熟的TPE331渦槳發動機基礎上設計研製有關,這與渦扇改渦槳是反過來的,它是先有渦槳,再有渦扇,所以自然就沿用的渦槳發動機的齒輪傳動系統,成爲一種齒輪傳動風扇發動機。
普惠公司纔是真正的渦扇和渦槳發動機巨頭,它不僅在大推力渦扇發動機領域相當牛,而且在小推力渦扇發動機領域也是很厲害的,PW500渦扇發動機,就是一種推力一點四噸級的小渦扇,長度僅一點五米,風扇直徑零點七米,淨重才二百八十公斤,推力達到一點四噸,論推重比,就要超過TFE731發動機了。
這款PW500小渦扇,可是著名的賽斯納獎狀系列中型噴氣式公務機的動力,同時還有通用原子公司的復仇者無人機也使用這種發動機作爲動力。
除此之外,普惠還有一款推力更小的渦扇發動機,PW600發動機,它的推力僅六百公斤,自重一百五十公斤,風扇直徑才零點三六米,長度零點七米不到,這種發動機,適合於輕型噴氣式私人飛機使用。
在小渦扇發動機領域,甚至汽車製造商本田也插了一腳,本田在汽車發動機領域當然是很牛的,沒想到後來竟然還涉足公務機市場,並且爲本田輕型公務機研製本田HF120渦扇發動機。
這款發動機就更小了,長度才一點一米,風扇直徑僅零點五四米,自重才一百八十公斤,當然推力也比較小,只有七百五十到八百多公斤,推重比四點五左右。
除了這兩大著名的廠商外,還有一個威廉姆斯國際公司,也有好幾款小渦扇發動要同,比如說FJ44發動機,推力範圍從七百公斤一直到一千七百公斤,裝機對象也是包括比奇首相公務機,塞斯納獎狀系列公務機。
FJ33推力更小,用於輕型噴氣公務機。