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标题: 关于su-27的发动机 AL-31F资料 [打印本页]
作者: 战神    时间: 2009-10-5 14:10
标题: 关于su-27的发动机 AL-31F资料
发动机的改进新动态
. O& ^8 \( Y* l0 t6 Y& a, _, ?杨国才 伍 玥 范 怡
, H6 H. B* ?  Y+ O" ]成都飞机设计研究所 成都
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  AL_31F发动机的改进新动态
$ S1 d. V! ]: {6 |& w成都飞机设计研究所 杨国才 伍 王月  范 怡: }9 X" d0 K8 @) A1 L! @4 R. n
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" |- S+ i; @- u7 a" i附：5 L* k/ N" m3 r
AL-31F技术数据
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AЛ-31Ф(AL-31F) ( y9 X' I; u& m; z8 N! D, |. S  w

1 c6 C5 w' z7 J3 l结构形式　双转子加力式 2 l! Q" h  r2 E/ T/ {7 [( g
推力范围　加力12258daN、中间7620daN。 ! g! K* j. o) C
现　　状　生产 + q) z0 O# @0 z- i2 ^3 ]- w
价　　格　300万美元
, e( |5 v' E7 X! W; U4 D' Y6 Q用　　途　用于苏-27歼击机。不带加力的AЛ-31Ф曾用于“暴风雪”(БУРАН)航天飞机在大气层中试飞时的动力装置(机上装6台)。改进型还用于苏-35等飞机上。 0 ~! L( C& H6 P* d! Z
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研制情况
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　　AЛ-31Ф为留里卡设计局在1976～1985年间研制的加力式涡轮风扇发动机。在研制中曾遇到极大的困难。一是超重。起初，发动机有4级风扇、12级高压压气机、2级高压涡轮和2级低压涡轮共20个级。结果发动机超重，达1600kg，而推力仅11000daN，不得不进行大改。改后的方案，风扇仍为4级，但高压压气机减为9级，高低压涡轮各为1级，总级数降到15级，于1976年将重量降到1520kg，但故障很多。为排除故障重量又有增加，约增加了10%，后来采用每减重1kg奖励5个月工资的办法，减轻了70公斤，实现了原定的重量目标。二是涡轮效率比设计值低4%，后来决定接受这个现实。但为了达到性能，只好将涡轮进口温度由1350℃提高到1392℃。结果涡轮叶片裂纹，为此改进了冷却流路，流路十分复杂，采用了旋流冷却，用了新的工艺和好的材料，表面加钴、镍、铬、铝涂层。为此曾撤换过5名领导。在1976～1985年期间，共解决了685个难题。AЛ-31Ф设计中共获得128项专利，使用51台发动机，总运转22900h，其中台架试车16625h，试飞6275h。
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　　AЛ-31Ф还有改进型，其中包括带有矢量喷管的改进型，但未见详细报道。 - O" n9 K4 v: M; i& W5 |4 d
AЛ-31Ф(AL-31F)
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  Q9 }+ H1 Z$ }& f7 M3 o---内容选择---研制情况 结构和系统 技术数据   w* W* _* G8 T/ d2 S6 q
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结构和系统 ( V1 V( B# ~. k
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进 气 口　进气机匣为全钛结构，有23个可变弯度的进口导流叶片，导流叶片前缘固定，由来自高压 7 y0 _3 k. @+ R- s
　　　　　压气机第7级的空气防冰，后部则为可调叶片。
4 n0 @3 N; B% ^2 E8 g风　　扇　4级轴流式，增压比为3.6。整个风扇为全钛结构。前3级转子叶片带有阻尼凸台。整个风
0 x2 [: @  f$ z0 H　　　　　扇转子用电子束焊焊为一个整体构件。第4级转子叶片对应的外机匣上，带有机匣处理环
- B) M' O9 F" I  m2 d# f　　　　　腔，开有400个斜槽，用以提高风扇的稳定工作裕度。第4级出口整流叶片为双排的串列叶 6 U0 j2 V: F7 M2 u7 z9 n. ~
　　　　　栅。 9 L% ]. T7 v+ K. @9 {8 H
高　　压 ) D! Y( {! }% \8 l* Z* P% U
压 气 机　9级轴流式。第1～3级盘用电子束焊焊在一起，而第4～6级盘同样用电子束焊焊为一个整
+ K2 R) Q: ~( ^6 i　　　　　体。第7～9级则为单盘，而用长螺栓与6级盘连在一起，第1～6级盘为钛合金构件，第7～ 9 ?, v* K( o; u0 W3 M
　　　　　9级则用耐热合金制成。第1～5级转子叶片用钛合金制成，第6～9级转子叶片用耐热合金 9 }4 J7 h3 S$ b" O# A0 ^! x
　　　　　制成。所有9级的榫头均为环形燕尾槽式榫头。进口导流器和1级导流器均由钛合金制成并
. ^& E4 K# H2 x8 i　　　　　装在一个由钛合金制成的前机匣上。进气导流器和第1～2级导流器，共三排是可调的。1 3 q7 Y$ Y3 y& |$ x1 q7 x/ X# s
　　　　　～8级导流器均为悬臂式结构，出口导流器也是双排串列叶栅。
1 \, p0 l: S4 g* ^, @6 v7 Q燃 烧 室　环形。有28个双油路离心式喷嘴，两个点火装置和半导体电嘴。
2 C6 B2 G- a  z涡　　轮　高低压涡轮均为单级。高压涡轮导向器共有14组，每组3个叶片。高压涡轮转子叶片共90 2 b9 C1 X7 C! r; u
　　　　　片，不带冠，榫头处带有减振器。低压涡轮导向器共11组，每组亦为3个叶片。转子叶片
$ y3 }, a' X3 U7 m" b) h: D& h% a　　　　　亦为90片，带冠。低压涡轮轴的特点是前后分为三段，前、后段由耐热不锈钢制成，中 $ L' s3 ~* r' a& G( Y
　　　　　段由钛合金制成，三段间以“叉型”结构用径向销钉连为一体。高、低压涡轮的4排叶片 ) U) `' B9 e) c" X+ A; O' z" Q1 S
　　　　　均为气冷式叶片，总冷气量占内涵空气流量的17.5%，其中直接引自第二股气流的为7.5%， 3 b8 ]* ~0 m1 ]$ P- N$ N+ m
　　　　　主要冷却高压涡轮导向器前缘等处，另一股气流为8.9%，自燃烧室机匣外壁处引出，经设 5 }8 y: b" ]% t* L8 Q6 n! ]
　　　　　置在外涵流路中的空气－空气换热器冷却，可使冷却空气降温125～210℃，这些空气中，
* e: |, s2 X- H8 }　　　　　占内涵流量的6.4%经高压导向器的中腔进入，除用于冷却导向叶片外，有4.6%进入高压涡 + x' g* f  f. Q% O
　　　　　轮盘前，并有3.2%的空气用于冷却高压涡轮转子叶片。低压涡轮转子叶片用外涵空气进行 8 @/ \% ^0 R& N$ I& R( w* ]
　　　　　冷却。冷气经涡轮后机匣支板引入内部，经低压涡轮盘上的一些径向斜孔的泵效应增压， 6 x6 u! A$ n. `: e! w  v
　　　　　再进入低压涡轮叶片。 , G% `& x/ ^9 D0 R* q9 T1 d
加　　力   ~2 W3 ?; X2 ~6 n% o* x
燃 烧 室　进口处有混合器，分5区供油，其中第5区为加力起动区，采用“热射流”方式点火。火焰 " M/ ^# M& E' ^
　　　　　稳定器有3圈“V”形稳定器，并有一些径向传焰槽。防振措施为全长防振屏并在内尾锥处 3 A! e0 M0 W  J* r4 H9 c
　　　　　开有大量的防振孔。 , L* ^6 S# Y4 r
尾 喷 管　收敛－扩张式喷口，各有16个调节片和封严片。收敛喷口靠16个液压作动筒操纵，扩张喷 2 A6 D5 _+ ~4 r/ n/ e7 @' `/ b
　　　　　口则靠16个周向气压作动筒形成的环形“束带”固紧，随着喷口落压比的变化，靠气动力 / @5 s3 u2 y. X* y; E' Q6 w! K2 ?
　　　　　作动改变喷口的出口截面面积。
) I5 W) [4 z" ^+ n控制系统　基本部分为机械－液压系统，包括主泵－主调节器、加力泵和加力供油和喷口控制等主要 ; L  N8 ~/ V2 T$ m; h
　　　　　附件。还具有称为综合控制器的模拟式电子控制装置，控制发动机的主要工作状态的极限 6 L! j$ o; e" ?6 y# U
　　　　　值，并有其他多种功能。当电子系统出现故障时，便自动转换由机械－液压系统控制。还
: Y! a- Y& T1 \3 L9 v　　　　　具有多项参数的监测系统，以及前苏联发动机特有的防喘系统和涡轮冷却气控制系统等。 * i- n. v+ e5 L/ F  _+ A8 h4 w# N6 T
AЛ-31Ф(AL-31F)
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---内容选择---研制情况 结构和系统 技术数据
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9 _3 j3 r, Q' u7 K% e( N0 n9 a技术数据 & g" z% i7 K& |. ^8 Y/ S
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% u+ x! a" m% y# ?- c3 @& Z: C最大加力推力(daN)　　　　　　　　12258 3 E" E! B: n- T. o3 v
中间推力(daN)　　　　　　　　　　7620 ( h  M, u$ t! t* }
加力耗油率[kg/(daN·h)]　　　　　2.00
1 i; _/ k2 |% |# M  W, ]中间状态耗油率[kg/(daN·h)]　　　0.795 6 ?3 Q- p  m: A( ]! O7 E, {
推重比　　　　　　　　　　　　　 8.17(按前苏联关于发动机干质量标准)
  {* p8 ^; ^; H- R- }: G' r6 e　　　　　　　　　　　　　　　　 7.14(按国际上一般规定计算) , n* G& r4 b& g' U" B1 @
空气流量(kg/s)　　　　　　　　　 112.0 7 l9 C; P5 n/ V8 ~2 W, H
涵道比　　　　　　　　　　　　　 0.60 0 p# h8 J' B' G$ G$ j
总增压比　　　　　　　　　　　　 23.8
( j6 b, I; O% P+ L涡轮进口温度(℃)　　　　　　　　 1392
5 e" S4 d  C4 c( y最大直径(mm)　　　　　　　　　　 1300 4 T7 M3 n0 |1 F/ H" }
长度(mm)　　　　　　　　　　　　 4950
0 e0 Y. P' A! ~6 J6 R质量(kg)　　　　　　　　　　　　 1530 (按前苏联标准) ; Q# a- I  L# a" S; ?/ H' @0 Z
　　　　　　　　　　　　　　　　 1750 (按国际上一般规定)
作者: 战神    时间: 2009-10-5 14:11
国庆阅兵的歼11 就是SU27的国产型，装配的就是31F发动机
作者: 见习生小王    时间: 2009-11-11 09:55
学习中，多谢分享。
作者: 冰山    时间: 2009-11-11 20:38
好东西哦！！！！！！！！！1
作者: 过街蛤蟆    时间: 2009-11-12 10:51
这个发动机玩了不少年了，现在寿命基本有1000小时了，说的过去，是米国的1/6，现在还在改进，材料等问题一直没有完全解决。
作者: annon    时间: 2010-3-13 22:39
多谢不设权限的分享
作者: snowang    时间: 2011-5-22 12:41
这是一个好网站   正好写论文   现在可以用到   谢谢啊
作者: 黄河船夫    时间: 2012-2-15 11:54
好料，谢谢楼主分享。
作者: 廖三    时间: 2012-2-23 12:44
学习中，谢谢楼主分享。
作者: cohenlion    时间: 2012-2-27 18:33
好料，谢谢楼主分享。
作者: climbing7810    时间: 2012-3-7 22:50
哇，稀罕，没见过！看一看，长长见识
作者: magikarp    时间: 2024-6-3 20:18
感谢分享！



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