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词条 涡扇-6
释义

简介

涡扇-6型航空发动机是我国于六十年代始研制的第一种推重比为6一级的军用加力涡扇发动机,于八十年度初停止研制,未能投入使用,但在中国航空工业史上具有重要意义。

研制历程

在1964年5月,中国空军提出设计一种比歼-7歼击机更先进的新型飞机的技术要求,此后,沈阳飞机研究所和沈阳航空发动机研究所开始方案研究。同年10月,两所提出了新型飞机和发动机的初步方案,经过空军和航空工业部门讨论,决定新机设计分两步走。第一步,设计一种新飞机,装两台改进设计的涡喷发动机,即后来的歼-8飞机和WP-7甲发动机。第二步,设计一种更先进的高空高速歼击机(歼-9),装一台新设计的加力式涡扇发动机,新发动机编号为涡扇-6,代号WS-6。1965年9月,涡扇-6完成方案论证工作,开始技术设计,1966年5月投入试制。

但由于“文革”得严重冲击,研制进度受到一定影响,1968年6月首台试验机开始台架运转试车。1980年10月,涡扇-6性能达到设计指标。1982年10月,通过24小时飞行前规定试车。整机试车共334小时。八十年代后,国家政策转向经济建设为主,压缩军事投入,与涡扇-6配套的歼-9型战斗机下马,涡扇-6失去适用对象,缺乏进一步投资,于1984年停止研制。

涡扇-6是针对高空高速歼击机的技术要求而设计的,在发动机参数和控制计划的选择方面,充分注意了提高发动机推重比和高速性能。选用了高的涡轮进口温度和接近最佳的总增压比,采用了跨音速风扇、气冷式高温涡轮和平行进气的加力燃烧室。选用了能够发挥高空高速性能优势的控制计划。该发动机的特点是:高速推力大,亚音速巡航经济性好,起动、加速快。转子采用5支点支承方案,结构紧凑,布局合理,并应用了较多的钛合金材料。因此,发动机重量轻,推重比大。

涡扇6在研制过程中,曾遇到大量的技术问题,其中比较主要的有:起动困难、压气机喘振、涡轮进口温度高及振动大等。主要原因是自行研制的初期,缺少技术储备,主要部件的试验研究不够充分,特别是核心机压气机部件效率较低、喘振裕度小,给调试带来不少困难。主要部件经过多次修改、试验和在整机上反复调试,作了大量的工作,到1980年底使各部件及总体性能均达到了设计指标。

1980年,在WS6的基础上发展了涡扇-6改进型(代号WS6G)。和原设计相比提高了低压转子转速,风扇由3级改为2级,但其压比却由2.15提高到2.6,因而涵道比有所下降。同时提高了涡轮进口温度,将原来的环管燃烧室改为环形燃烧室。在外廓尺寸与WS6相同和质量减轻100kg的条件下,设计状态的加力推力提高了13.2%,推重比提高18.9%。于1982年2月进行了WS6G准验证机试车,达到了预计的的推力指标,但是使用寿命极大缩短。后因国内没有与之相配的飞机,因而未能立项研制。

1970年,还针对运输机发展的需要,发展了WS-6甲(即910甲)型发动机,采用单级风扇,带中间压气机,增大了总空气流量和涵道比,不带加力。生产了3台试验机。后因飞机研制计划改变,于1973年停止研制。

涡扇—6性能与MK—202、M53相当, 但是可靠性极其底下。在和从埃及引进的R23涡喷发动机相比,性能都有所不足,沈阳航空发动机研究所此后研制的涡喷发动机--昆仑,用的高压压气机正是MK202的缩小高压机,而不采用涡扇6技术,就可以看得出涡扇6不过是表面指标高,实际上性能不足。

性能参数

用途 军用涡扇发动机

类 型 涡轮风扇发动机

国 家 中国

厂 商 沈阳航空发动机研究所/沈阳黎明发动机制造公司

生产现状 完成飞行前规定试车后,停止研制

装机对象 涡扇6 歼击机

涡扇6G 歼击机

涡扇6甲 运输机

技术数据 最大加力推力(daN)

WS6 12220

WS6G 13830

中间推力(daN)

WS6 7130

WS6G 8385

WS6甲 10169

加力耗油率[kg/(daN·h)]

WS6 2.3045

WS6G 2.338

中间耗油率[kg/(daN·h)]

WS6 0.6342

WS6G 0.7850

WS6甲 0.6000

推重比

WS6 5.93

WS6G 7.05

WS6甲 4.69

空气流量(kg/s)

WS6 155.0

WS6G 151.2

WS6甲 274.5

涵道比

WS6 1.0

WS6G 0.633

WS6甲 1.74

总增压比

WS6 14.60

WS6G 17.50

WS6甲 19.72

涡轮进口温度(℃)

WS6 1077

WS6G 1207

WS6甲 1107

最大直径(mm)

WS6 1370

WS6G 1370

WS6甲 1460

长度(mm)

WS6 5645

WS6G 4654

WS6甲 3080

质量(kg)

WS6 2100

WS6G 2000

WS6甲 2210

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