“航空發(fā)動(dòng)機(jī)有上萬個(gè)零部件,渦輪葉片是其中一個(gè)關(guān)鍵部件,即使有錸加入,,需要在合金中怎么加,,加多少,這些都是要認(rèn)真研究的課題,?!蓖豕馇镎f。
新一代發(fā)動(dòng)機(jī)總效率是熱效率和推進(jìn)效率之積
“航空發(fā)動(dòng)機(jī)是一個(gè)綜合的系統(tǒng)工程,,其總效率是熱效率和推進(jìn)效率之積,。”王光秋說,,增加航空發(fā)動(dòng)機(jī)的效率來自兩個(gè)部分,,分別是熱效率和推進(jìn)效率。目前最新一代發(fā)動(dòng)機(jī)的熱效率大約是50%,,推進(jìn)效率約為80%,。
王光秋告訴記者,以目前最先進(jìn)的波音787和空客350為例,,其使用的發(fā)動(dòng)機(jī)總效率即略高于40%,。
“通過使用含有錸元素的單晶渦輪葉片,提高燃?xì)鉁囟仍黾訜嵝?,是?shí)現(xiàn)提高發(fā)動(dòng)機(jī)總效率的路徑之一,。另一方面,當(dāng)今航空發(fā)動(dòng)機(jī)也通過增加推進(jìn)效率達(dá)到提高總效率的目標(biāo),?!蓖豕馇镎f。
兩種效率各占多少,,也是研制航空發(fā)動(dòng)機(jī)的難點(diǎn),。“通過提高燃?xì)鉁囟?,相?yīng)也增加了氮氧化物的排放,;溫度高又增加空氣流速,,噪聲也加大了?!蓖豕馇镎f,。
航空發(fā)動(dòng)機(jī)工作原理顯示,一臺(tái)航空發(fā)動(dòng)機(jī)包括低壓壓氣機(jī),、高壓壓氣機(jī),、高壓渦輪和低壓渦輪,中間還有一個(gè)環(huán)形燃燒室,?!斑@些結(jié)構(gòu),工作的溫度,、壓力環(huán)境都不一樣,,其使用的材料也不同。而金屬錸,,則主要是針對主壓渦輪葉片,。”王光秋認(rèn)為,,由于物理?xiàng)l件的限制,,通過增加溫度提高熱效率比較困難,現(xiàn)代航空發(fā)動(dòng)機(jī),,主要是通過增大涵道比提高推進(jìn)效率,,從而達(dá)到提高發(fā)動(dòng)機(jī)總效率,并實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排的目標(biāo),。
(原標(biāo)題:先進(jìn)航空發(fā)動(dòng)機(jī)不會(huì)只因“錸”而到來)