第一百八十五章技术大会

    航空发动机的涡轮机，原理和汽车的涡轮增加发动机原理很类似，就是利用排气、流体冲击叶轮转动来产生动力。

    不管是高速飞行带来的空气流动，还是燃烧室作用下产生的高温、高压，目的都是为了增加排气速度，来让涡轮机实现高强度运转。

    航空发动机的涡轮机，最关键的技术就是叶片材料，涡轮叶片，也是航空发动机的三大高压部件之一。

    涡轮叶片会提供巨大的动力，代价是承受远超过其金属熔化温度的高温以及过万牛顿的离心拉伸应力，也就是涡轮叶片要能承受高温与高压，就必须要尽可能的耐高温、拥有高强度。

    “我们都知道，在发动机涡轮和风扇设计水平相同的前提下，涡前的温度每提高100K，推力增加大概百分之十五！”柳院士说道：“但是耐高温、耐高压就是我们受限制的地方！”

    “高温是涡轮叶片的第一道坎，温度动则一两千度，甚至更高，而高效的叶片不能设计成实心，需要在一个叶片上，打上几百上千个冷气通道口！”柳院士认真着说道：“这个会对材料强度的要求非常的高。现在研制出的发动机，材料限制不止是动力，寿命也是个问题。”

    “目前业内京城航空材料研究院水平毫无疑问达到第一。。。。。。”柳院士介绍着如今涡轮叶片材料的最新成果，以及正在研发的有可能在这两三年会取得突破的。

    京城航空材料研究院，建于1956年，可以说有着悠久历史，底蕴非常深厚。其拥有包括先进复合材料国防科技重点实验室在内的22个研究室、2个试验加工厂、13条中试生产线和20余家联营厂，是专业齐全、设备仪器先进、知识密集的大型研究院。其本身职工将近3000人，一大半是科技人员，而且研究院还设有研究生部，有博士和硕士学位授予权。

    京城航空材料研究院至今已经取得2000余项科研成果，其中部级以上重大成果600余项，获得国家自然科学奖、发明奖和科技进步奖等150余项，可以说代表着华夏复合材料的最高水平。

    每年的科技大会，发明奖、科技进步奖总是少不了京城航空材料研究院的身影。

    秦元清在柳院士说完后，方才说道：“从您刚才介绍的情况来说，目前京城航空材料研究院的DD2、DD3、DD4等D系列耐高温材料，都是单晶镍的方向，‘单晶’是一种有优势的方法，但也只是方法而已。”

    随后秦元清交给柳院士配方，让柳院士进行验证。

    现在研究院没办法进行这个层次的验证，但是秦元清以柳院士的人脉，完全可以搞定。

    柳院士虽然觉得这事挺扯淡的，要是随便一个配方就能解决，他们这些搞材料的怎么会愁得脑袋都秃了。

    不过秦元清是院长，现在研究院又有钱，反正就当作试错成本。

    看着柳院士离去，秦元清继续对准发动机的风扇：“此次航空发动机的风扇，采用3级风扇设计，第1级风扇叶片采州宽弦、空心设计，这与用于波音777的Pw4084发动机采用的空心叶片结构相同，即叶片由叶盆、叶背两块型板经扩散连接法连接成一整叶片，在连接前，先将两板接合面处纵向地铣出几条槽道形成空腔。。。。。。。用钛合金制的3级风扇转子采用整体叶盘结构，用线性摩擦焊的加工方法加工整体叶盘！”秦元清对着风扇设计组说道。

    线性摩擦焊，是一种固态连接技术，类似于扩散连接。扩散连接是将两个需连接的零件的连接面紧紧靠住，在高温、高压下，两零件配合表面间形成了材料原子的相互转移，最终使两者紧密连接成一体。在这种连接中，由于相连接处的材料并未熔化.因而不会出现一般焊接中易发生的脱焊现象。从结构上讲，连接处看不出“焊缝“来，且其强度与弹性均优于本体材料。线性摩擦焊与扩散连接不同处在于:在扩散连接中，连接的工件是在炉中加温使其达到高温的;而在线性摩擦焊中，工件的高温是通过两配合面间的相互高频振荡产生的。

    风扇设计室的负责人是白院士，白院士今年60岁，一直从事航空发动机风扇设计，他越看秦元清弄的这个风扇设计图，眉头越是皱紧。

    他发现秦元清的这个风扇设计和昆仑发动机、太行发动机都有不小的差别。比如风扇进口处采用了可变弯度的进口导流叶片，三级静子采用了弯曲设计。

    “白院士，这方面的设计优化，交给你了！”秦元清看向白院士。

    有些东西就是这样，新鲜的东西，老一辈的会难以接受，可是难以接受没关系，只要认真去验证，深入去了解，就能够品尝到其中的好处。

    比如这个弯曲静子叶片，可是能提高风扇、压气机效率与喘振裕度。

    当然，秦元清也知道，F119虽然是现在世界先进航空发动机，但是也并非是完美发动机，所以也没有强调一个都不能修改，只要有办法优化，那就优化。

    这种东西，性能越优异，就越好。

    “行，这方面交给我！”白院士点头说道。

    虽然到了院士这个级别，可以不用鸟任何人，但是白院士对于秦元清还是很佩服的，因为有魄力，比如航空发动机研究院一成立，科研人员的工资就大幅度提升，就是院士，工资收入也比以往提高很多。

    虽然说院士生活不愁，不缺钱。但是谁没有子女，谁没有亲戚，能够提高工资，谁能不乐意呢。

    而且他们底下，可是有自己的学生，他们以前压榨自己学生也没办法，毕竟没有钱，科研经费都是按分进行计算，恨不得一块钱当作两块钱使用。

    现在学生工资收入高了，他们当老师的也高兴。

    现在秦元清在水木大学很多人眼中，就是一座移动的银行，壕无人性，谁都想秦元清到他们院当院长，这多舒服。

    不过这也是给了很多院长很大的压力，逼迫得院长不得不跑企业，去拉科研经费赞助，以此改善底下人的待遇。不然的话，人心散了，队伍就不好带。

    秦元清看着白院士离去，那一份资料，估计以他们实验室的力量，起码也得三五个月才能吃透，至于打造出样品，肯定是明年的事。

    航空发动机技术，与其他技术不一样，在任何国家都属于国宝级的，哪怕是美利坚，在这一方面对于自己的盟友那也是藏着，谁也别想从战机中拆下F119航空发动机，去搞研究。

    就是因为其他国家都没有F119航空发动机，以至于虽然知道它先进，但是就是没有哪个国家能够仿制出来。

    要是能够搞到，以毛熊和兔子的力量，估计用不了几年就能仿制出性能差不多的发动机了。

    紧接着是高压压气机，F119的高压压气机采用了高级压比设计，6级转子全采用整体叶盘结构。前机匣采用了“Alloyc“阻燃钛合金以降低重量。静叶也采用了弯曲的静叶。为增加高压压气机出口处机匣的纵向刚性，燃烧室机匣前伸到压气机的3级处，使压气机后机匣具有双层结构，外层传递负荷，内层仅作为气流的包容环，这种结构在大型、高涵道比涡轮风扇发动机中得到广泛采用。

    所以对于高压压气机研究室而言，这一块的技术反而比较容易吃透，毕竟华夏也有这方面的技术积累，现在只不过在原有的技术上进行了提升、优化。

    这种东西，就如同一层纸，一旦捅破这层纸，就可以看到另一个世界。

    当然，归根到底是“Alloyc“阻燃钛合金材料，不过这一方面的材料资料已经交给了柳院士。

    至于燃烧室，则是重中之中，可以说还在材料之上。燃烧室是涡轮发动机内在提供动力的部分，可以说是涡轮发动机的心脏所在。

    航空涡轮发动机有几个类型，分别是涡轮螺旋桨发动机、涡轮喷气发动机以及涡轮风扇发动机，其中性能最高的是涡轮喷气发动机，装载到战机上，可以轻松提供超音速的动力，最高动力可以让战机的速度超过三马赫，也就是三倍的音速。

    但是，涡轮喷气发动机的油耗非常高，而发动机不是提供的动力越高越好，还要考虑实用性、油耗、续航等诸多问题。

    一台战机的速度能达到三马赫，每一次飞行却造成大量的油耗，不止是消耗的燃料多，高损耗对应的肯定是低续航，飞行最大距离就会受到严重限制。

    所以才会有涡轮螺旋桨发动机、涡轮风扇发动机出现。

    涡轮螺旋桨发动机可以理解为，涡轮喷气发动机前面带着螺旋桨，发动机以螺旋桨产生的拉力为主，喷气所产生的的推力很小，只占螺旋桨的九分之一左右，涡轮螺旋桨发动机的优点是低速效率高，适用于运输机，海上巡逻机等，由于螺旋桨旋转面积大，高速飞行时会产生很大阻力，所以涡轮螺旋桨发动机不适合高速飞行。

    涡轮风扇发动机是介于涡轮喷气发动机和涡轮螺旋桨发动机之间的，可以理解为涡轮喷气发动机前面装一个风扇，它可以提供不错的动力，能支持1000公里的时速，同时还大大减小了发动机的油耗，缺点就是发动机结构设计以及技术太过于复杂。

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