л-31φ發動機簡介

aл-31ф(Al-31F)結構雙旋翼加力燃燒室推力範圍加力12258daN，中間7620daN。目前的生產價格為300萬美元，用於蘇-27戰鬥機。壹架無加力燃燒室的л-31ф，曾作為“буран”號航天飛機在大氣層飛行時的動力裝置(機上6人)。改進版也用於蘇-35和其他飛機。研制:Aл-31ф是盧卡設計局從1976到1985研制的加力渦扇發動機。發展中遇到了很大的困難。壹個超重。起初發動機有20級:4級風扇，12級高壓壓氣機，2級高壓渦輪，2級低壓渦輪。結果發動機超重，達到1600kg，而推力只有11000daN，不得不進行大幅度改裝。改進方案中風扇仍為4級，但高壓壓氣機降為9級，高壓渦輪和低壓渦輪為1，總級數降為15級，重量在1976降為1520kg，但故障較多。為了消除故障，重量增加了約10%。後來采取了每減肥1kg獎勵五個月工資的方法，減了70 kg，達到了原來的體重目標。二是渦輪效率比設計值低4%，後來決定接受這個現實。然而，為了實現性能，渦輪入口溫度必須從1350℃增加到1392℃。結果渦輪葉片開裂，於是改進了冷卻流道，流道非常復雜。采用旋流冷卻，采用新工藝、好材料，表面加鈷、鎳、鉻、鋁塗層。為此，更換了五名領導人。在1976到1985期間，* * *解決了685個難題。在Aл-31ф的設計中，* *獲得了128項專利，使用了51臺發動機，總運行22900h，包括臺架試驗16625h和飛行試驗6275h，Aл-31ф有所改進，包括改進後的帶矢量噴管，但沒有詳細報道。結構與系統進氣道的進氣箱全部是鈦結構，有23個可變彎度的進氣導葉。導葉前緣固定，高壓壓氣機第七級的空氣用於防冰，後部可調。風機為4級軸流，增壓比為3.6。整個風扇全是鈦結構。前三個轉子葉片有阻尼凸臺。通過電子束焊接將整個風扇轉子焊接成壹個整體部件。在對應於第四級轉子葉片的外殼上，有壹個帶有400個斜槽的有機外殼加工環腔，以提高風扇的穩定工作裕度。第四級出口整流葉片為雙排串聯葉柵。高壓壓氣機9級軸流。1 ~ 3級圓盤用電子束焊接在壹起，4 ~ 6級圓盤也用電子束焊接成壹個整體。7至9級為單圓盤，6級圓盤用長螺栓連接。1 ~ 6級盤為鈦合金，7 ~ 9級為耐熱合金。1 ~ 5級動葉片采用鈦合金，6 ~ 9級動葉片采用耐熱合金。所有9級榫頭都是環形燕尾槽榫頭。進口導流板和1級導流板均由鈦合金制成，安裝在鈦合金制成的前殼上。進氣導流板和1 ~ 2級導流板分三排可調。1 ~ 8級導流器為懸臂結構，出口導流器也為雙排葉柵。燃燒室是環形的。有28個雙油離心噴嘴，兩個點火裝置和半導體電動噴嘴。轉輪的高壓和低壓渦輪都是單級的。高壓渦輪導向器有14組，每組3個葉片。90°高壓渦輪轉子葉片* * *，無冠，榫處帶阻尼器。低壓渦輪導***11組，每組也有3個葉片。還有90個帶冠的轉子葉片。該低壓渦輪軸的特征是前後段分為三段，前後段由耐熱不銹鋼制成，中段由鈦合金制成，三段通過叉形結構的徑向銷連接成壹體。高低壓渦輪四排葉片均為氣冷葉片，冷氣總量占內部氣流的17.5%，其中7.5%直接引自二次氣流，主要冷卻高壓渦輪導向器前緣，另壹股氣流為8.9%，從燃燒室機殼外壁引出，由布置在外部旁通流道的空氣-空氣熱交換器冷卻。可降低冷卻空氣溫度125 ~ 210℃。在這些空氣中，6.4%的內部氣流通過高壓導葉的中間空腔進入，4.6%進入高壓渦卷的前部，3.2%用於冷卻高壓渦輪轉子葉片。低壓渦輪轉子葉片由外部管道空氣冷卻。冷空氣通過渦輪後殼支撐板引入內部，通過低壓渦輪盤上的壹些徑向斜孔的泵作用增壓，然後進入低壓渦輪葉片。加力燃燒室入口處有壹個混合器，分五個區供油，其中第五區是加力燃燒室啟動區，通過“熱射流”點火。火焰穩定器有三個“V”形穩定器和壹些徑向火焰傳輸槽。防振措施為全長防振網，並在內尾錐處開有大量防振孔。尾噴管收斂-擴散噴管，每個噴管有16個調節葉片和密封葉片。收斂噴管由16液壓執行機構控制，擴散噴管由16周向氣動執行機構形成的環形“帶”緊固。隨著噴嘴壓降比的變化，噴嘴的出口橫截面積因氣動驅動而變化。控制系統的基本部分是壹個機械-液壓系統，包括主泵-主調節器、加力泵、加力供油和噴嘴控制。它還有壹個模擬電子控制裝置叫集成控制器，控制發動機主要工作狀態的極限值，還有很多其他功能。當電子系統出現故障時，自動轉換由機械-液壓系統控制。它還具有許多參數的監控系統，以及前蘇聯發動機的特殊防喘振系統和渦輪冷卻氣體控制系統。aл-31ф(Al-31F)-內容選擇-發展概況、結構和系統技術數據、技術數據、最大加力推力(daN) 12258中間推力(daN) 7620加力油耗[kg/(daN·H)]2 0.795推重比8.17(按前蘇聯幹質量標準)7.141300長度(mm) 4950質量(kg) 1530(按前蘇聯標準)1750(按國際通用規定)