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发动机科普知识（21）：未来的涡轮轴发动机

发布时间：2015-10-14
发动机科普知识（21）：未来的涡轮轴发动机

    涡轮轴发动机作为直升机的动力，由于直升机的特点所决定了其用途十分广泛。在民用方面，在国民经济的各个领域—从经济、生产部门到社会公共事务方面使用广泛，特别是那些现代化交通运输工具（固定翼飞机、火车、汽车、轮船等）难于接近的地方，或者不得不进行作业的地方，现代直升机能充分发挥其特长。例如，海上油气田开采，高原山区运输，救灾抢险，森林防火等等，直升机都可大显身手。因此，从某种意义上讲，在国民经济和社会公共事务中使用直升机，是一个国家经济和技术发达的一种重要标志。
    在军事领域中，直升机已从单纯的运输工具发展成为一种具有强大火力和机动能力的战斗武器。在近代战争中，武装直升机在进行反坦克、对地攻击任务中，发挥了很大的作用。从一定意义上讲，一个国家的军队中直升机（包括运输、侦察、武装直升机）装备的数量多少，是其战斗力强弱的一个重要标志。
    为了满足21世纪军用直升机的需求，世界上有关国家均在对现有涡轮轴发动机进行改型改进的同时，正在努力发展下一代涡轮轴发动机。下一代涡轮轴发动机的主要特点有以下几点。
    在性能方面，压气机增压比、涡轮前温度将有较大幅度提高，由此单位功率和功重比也将有较大提高，耗油率将显著下降。
    在结构方面，新材料和新工艺的使用，将会使下一代涡轮轴发动机的重量更轻，工作更为可靠。
    在价格和维护性方面，下一代涡轮轴发动机的单位寿命价格应能进一步降低，而且更便于维护。
    下一代涡轮轴发动机可能采用的新方案有变循环涡轮轴发动机和可转换的涡轴/涡扇发动机。这些方案力图使新的发动机在降低耗油率，提高直升机飞行速度等方面取得突破性进展。
    为克服涡轮轴发动机和直升机传统的传动减速装置十分笨重的缺点，国外已开始研究喷气旋翼和翼尖喷气发动机及液压传动减速系统。如果这些方案能够实施，将会给直升机动力装置—涡轮轴发动机带来一场革命。