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這款發動機驅動颱風飛行超30萬小時 被稱世界最佳中推

歐洲噴氣(Eurojet)公司的EJ200渦扇發動機被譽為世界最佳中推,這種發動機是歐洲多國共同努力的結果,是歐洲航空發動機工業在設計和工程學上的一個壯舉。

歐洲噴氣公司已經交付了超過1100台EJ200,截止2015年7月,這種發動機已驅動「颱風」戰鬥機飛行了超過30萬小時,達到了新的里程碑。EJ200在高性能和燃油效率上實現了很好的平衡。

從架構、尺寸和重量上看,EJ200似乎是一種簡單的小型發動機,而且這種雙轉子渦扇發動機在緊湊結構之中使用了很多成熟技術。

EJ200直徑740毫米,長3.99米,重量僅為1噸(2205磅),卻能產生60千牛的非加力推力和約90千牛的最大加力推力(海平面靜壓),全加力推重比達9.175。

要知道「狂風」戰鬥機的渦輪聯盟公司RB199發動機在直徑上與EJ200相仿,僅長度短380毫米,非加力推力卻足足少了20千牛。

EJ200的低壓壓氣機(LPC)和高壓壓氣機(HPC)模塊轉子廣泛使用整體葉盤製造技術,而且由於僅有一級高壓渦輪(HPT)和一級低壓渦輪(LPT),所以EJ200的零件數量從RB199的2845個減少到約1800個。

與商用渦扇發動機不同,EJ200上並不存在一個單獨的風扇級,而是一個三級低壓壓氣機模塊,這也就是為什麼歐洲噴氣公司強調EJ200沒有風扇只有低壓壓氣機模塊的原因。

低壓壓氣機的每一級都採用整體葉盤設計,取消了傳統設計中安裝在輪盤上的可拆卸葉片,使發動機零件數量大大降低,從而降低了用戶的維護工作量和零件庫存成本。

高壓壓氣機模塊的壓比為6.2,所以空氣在進入EJ200的環形燃燒室前,體積已經被壓縮到僅為原先的二十六分之一,同級發動機要用9-10級壓氣機才能達到EJ200 8級壓氣機的壓縮水平。

EJ200的環形燃燒室里有一系列燃油噴嘴向進入燃燒室的氣流噴射燃油,燃油和空氣混合成「微噴霧」,也就是歐洲噴氣公司所說的「優化供油」技術。

EJ200的設計使用壽命是冷端部件6000飛行小時,以戰鬥機每年飛行約200小時計算,大約是服役30年。

不過這個壽命並不是固定的,因為每台EJ200發動機的DECMU不僅能監視眾多工作參數,如溫度、壓力及各部件工況的測量數值,還能用這些參數來預測發動機壽命。

DECMU在每次任務後都會匯總參數計算出β參數,明確了發動機的實際剩餘壽命。這意味著如果發動機的使用環境較良性(相對於設計預想),那麼壽命也就會超過6000小時。

當EJ200確實需要維修時,這也是一個快速、簡單和相對輕鬆的過程。「颱風」戰鬥機為發動機設置了很多維護檢修口蓋,EJ200本身也有很多內窺鏡檢查孔。

模塊化設計意味著當發動機的一個模塊出現故障時可以被快速更換掉,有時甚至不必從機身上拆下發動機。

「颱風」戰鬥機風被設計成從後機身下方大開口拆裝兩台發動機,發動機可以很容易地與機身分離。通過使用絞車和鋼纜,一台EJ200可被迅速從後機身底部垂直降下,然後替換髮動機被向上吊入相同位置,再與支座固定起來。


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