超级军网航空发动机
来源：百度文库 编辑：超级军网 时间：2024/05/02 20:38:47
美国第6代战斗机发动机关键技术综述
A Review on the Key Technologies of the Sixth Generation Fighter Engines in the US
DOI：
中文关键词: 第6代战斗机 战斗机发动机 变循环 智能 隐身 矢量喷管 航空发动机
英文关键词:the sixth generation fighter fighter engine variable cycle intelligence stealth thrust vectoring nozzle aeroengine
基金项目:航空动力基础研究项目资助
作者 单位 E-mail
梁春华，索德军，孙明霞 中航工业沈阳发动机设计研究所，沈阳 110015 lllch1234@sina.com
中文摘要:
通过对美国政府报告、科研报告、会议论文、期刊论文、动态信息的搜集、消化与分析，针对美国第6代战斗机，归纳其超声速巡航与作战、超常规机动、超级隐身、超远程打击、超越物理域和信息域的实时控制等战略与战术需求，
总结其对发动机的大推力（推重比）、低油耗、超隐身、高机动、低费用等要求，并分析了其发动机可能采取的变循环、高综合性能、低信号特征、矢量喷管、热管理等关键技术，得出了第6代战斗机发动机大量关键技术需要深入验证，形成产品还需较长时间的结论。
全文下载链接： http://www.avicaeroengine.com/hkfdj/ch/reader/view_abstract.aspx?file_no=20160218&flag=1
美国第6代战斗机发动机关键技术综述
A Review on the Key Technologies of the Sixth Generation Fighter Engines in the US
DOI：
中文关键词: 第6代战斗机 战斗机发动机 变循环 智能 隐身 矢量喷管 航空发动机
英文关键词:the sixth generation fighter fighter engine variable cycle intelligence stealth thrust vectoring nozzle aeroengine
基金项目:航空动力基础研究项目资助
作者 单位 E-mail
梁春华，索德军，孙明霞 中航工业沈阳发动机设计研究所，沈阳 110015 lllch1234@sina.com
中文摘要:
通过对美国政府报告、科研报告、会议论文、期刊论文、动态信息的搜集、消化与分析，针对美国第6代战斗机，归纳其超声速巡航与作战、超常规机动、超级隐身、超远程打击、超越物理域和信息域的实时控制等战略与战术需求，
总结其对发动机的大推力（推重比）、低油耗、超隐身、高机动、低费用等要求，并分析了其发动机可能采取的变循环、高综合性能、低信号特征、矢量喷管、热管理等关键技术，得出了第6代战斗机发动机大量关键技术需要深入验证，形成产品还需较长时间的结论。
全文下载链接： http://www.avicaeroengine.com/hkfdj/ch/reader/view_abstract.aspx?file_no=20160218&flag=1
A Review on the Key Technologies of the Sixth Generation Fighter Engines in the US
DOI：
中文关键词: 第6代战斗机 战斗机发动机 变循环 智能 隐身 矢量喷管 航空发动机
英文关键词:the sixth generation fighter fighter engine variable cycle intelligence stealth thrust vectoring nozzle aeroengine
基金项目:航空动力基础研究项目资助
作者 单位 E-mail
梁春华，索德军，孙明霞 中航工业沈阳发动机设计研究所，沈阳 110015 lllch1234@sina.com
中文摘要:
通过对美国政府报告、科研报告、会议论文、期刊论文、动态信息的搜集、消化与分析，针对美国第6代战斗机，归纳其超声速巡航与作战、超常规机动、超级隐身、超远程打击、超越物理域和信息域的实时控制等战略与战术需求，
总结其对发动机的大推力（推重比）、低油耗、超隐身、高机动、低费用等要求，并分析了其发动机可能采取的变循环、高综合性能、低信号特征、矢量喷管、热管理等关键技术，得出了第6代战斗机发动机大量关键技术需要深入验证，形成产品还需较长时间的结论。
全文下载链接： http://www.avicaeroengine.com/hkfdj/ch/reader/view_abstract.aspx?file_no=20160218&flag=1
美国第6代战斗机发动机关键技术综述
A Review on the Key Technologies of the Sixth Generation Fighter Engines in the US
DOI：
中文关键词: 第6代战斗机 战斗机发动机 变循环 智能 隐身 矢量喷管 航空发动机
英文关键词:the sixth generation fighter fighter engine variable cycle intelligence stealth thrust vectoring nozzle aeroengine
基金项目:航空动力基础研究项目资助
作者 单位 E-mail
梁春华，索德军，孙明霞 中航工业沈阳发动机设计研究所，沈阳 110015 lllch1234@sina.com
中文摘要:
通过对美国政府报告、科研报告、会议论文、期刊论文、动态信息的搜集、消化与分析，针对美国第6代战斗机，归纳其超声速巡航与作战、超常规机动、超级隐身、超远程打击、超越物理域和信息域的实时控制等战略与战术需求，
总结其对发动机的大推力（推重比）、低油耗、超隐身、高机动、低费用等要求，并分析了其发动机可能采取的变循环、高综合性能、低信号特征、矢量喷管、热管理等关键技术，得出了第6代战斗机发动机大量关键技术需要深入验证，形成产品还需较长时间的结论。
全文下载链接： http://www.avicaeroengine.com/hkfdj/ch/reader/view_abstract.aspx?file_no=20160218&flag=1
针对美国第6代战斗机，归纳其超声速巡航与作战、超常规机动、超级隐身、超远程打击、超越物理域和信息域的实时控制等战略与战术需求
总结其对发动机的大推力（推重比）、低油耗、超隐身、高机动、低费用等要求，
并分析了其发动机可能采取的变循环、高综合性能、低信号特征、矢量喷管、热管理等关键技术，得出了第6代战斗机发动机大量关键技术需要深入验证，形成产品还需较长时间的结论
初步预计，美鬼于2016~2017期间开展下一代大推核心机验证。
如果验证顺利，将于2018左右推出其下一代重型空优机项目。
如果验证顺利，将于2018左右推出其下一代重型空优机项目。
4 突出发展推力矢量技术，适应超机动要求
为满足战争需要，美国军方要求第 6 代战斗机不仅要具有高空高速性能，而且要具有机动、敏捷和隐身等方面的性能。波音和洛克希德·马丁公司发布的第 6 代战斗机概念图都采用了无尾或 V 型尾结构，可以满足作战战斗机常规机动性、过失速机动性、敏捷性、短距起落、超声速巡航、隐身等性能需求的推力矢量无疑成为提高战斗机机动能力的重要支撑。
美国虽然已经初步验证了轴对称推力矢量喷管（AVEN）、俯仰 / 偏航平衡梁喷管、2 元俯仰推力矢量喷管、球形收敛调节片推力矢量喷管（SCFN）和全方位轴对称推力矢量喷管等机械调节式推力矢量喷管，但高度复杂的作动部件导致其成本和质量的增加（据统计，高度复杂的先进推力矢量喷管占整个推进系统质量和成本的 25％～30％），可能不是最佳选择。
为满足战争需要，美国军方要求第 6 代战斗机不仅要具有高空高速性能，而且要具有机动、敏捷和隐身等方面的性能。波音和洛克希德·马丁公司发布的第 6 代战斗机概念图都采用了无尾或 V 型尾结构，可以满足作战战斗机常规机动性、过失速机动性、敏捷性、短距起落、超声速巡航、隐身等性能需求的推力矢量无疑成为提高战斗机机动能力的重要支撑。
美国虽然已经初步验证了轴对称推力矢量喷管（AVEN）、俯仰 / 偏航平衡梁喷管、2 元俯仰推力矢量喷管、球形收敛调节片推力矢量喷管（SCFN）和全方位轴对称推力矢量喷管等机械调节式推力矢量喷管，但高度复杂的作动部件导致其成本和质量的增加（据统计，高度复杂的先进推力矢量喷管占整个推进系统质量和成本的 25％～30％），可能不是最佳选择。
6 突出发展飞机 / 发动机一体化技术，适应提高性能的要求
发动机进气道、喷管、控制系统等对飞机推力的贡献随飞行速度的改变变化很大。对于高空高速战斗机，在亚声速飞行时，发动机本身产生的推力约占总推力的 73％；在高速飞行时，发动机本身只提供 17％的推力，进气与排气系统提供 83％的推力。因此，在发动机设计时，必须考虑飞机与发动机之间的协调和相互影响，进行进气道 / 前机体、喷管 / 后机体、飞机控制 / 发动机控制的一体化设计，以便获得最佳的飞机 / 推进系统组合。
进气道的来流处于前机身的流场中，故进气道与机身一体化设计的核心任务是合理地安排进气道与机身的相对位置，细致地设计前机身的流场，使进气道与前机身均具有优良的气动性能。
高性能低可观测性的进气系统的设计应考虑以下因素：
良好的无机翼屏蔽的大迎角性能，满足高的总压恢复和低出口流场畸变要求；
高效的低空条件下附面层吸除系统，在非低空条件下吸除量可增大；
用于高速飞行时的机外旁路系统；在小到负迎角下能承受前体涡的卷入；
发动机风扇 / 压气机旋转金属面不外露，满足低可观测性要求。
喷管 / 后机体一体化设计的目的是降低阻力，并获得对飞机后部绕流的有利干扰。对现代高速战斗机，要求其在亚声速和超声速下均有良好的飞行性
能，因此，不仅应采用可变几何截面的进气道，也应采用可变几何截面的喷管。
发动机进气道、喷管、控制系统等对飞机推力的贡献随飞行速度的改变变化很大。对于高空高速战斗机，在亚声速飞行时，发动机本身产生的推力约占总推力的 73％；在高速飞行时，发动机本身只提供 17％的推力，进气与排气系统提供 83％的推力。因此，在发动机设计时，必须考虑飞机与发动机之间的协调和相互影响，进行进气道 / 前机体、喷管 / 后机体、飞机控制 / 发动机控制的一体化设计，以便获得最佳的飞机 / 推进系统组合。
进气道的来流处于前机身的流场中，故进气道与机身一体化设计的核心任务是合理地安排进气道与机身的相对位置，细致地设计前机身的流场，使进气道与前机身均具有优良的气动性能。
高性能低可观测性的进气系统的设计应考虑以下因素：
良好的无机翼屏蔽的大迎角性能，满足高的总压恢复和低出口流场畸变要求；
高效的低空条件下附面层吸除系统，在非低空条件下吸除量可增大；
用于高速飞行时的机外旁路系统；在小到负迎角下能承受前体涡的卷入；
发动机风扇 / 压气机旋转金属面不外露，满足低可观测性要求。
喷管 / 后机体一体化设计的目的是降低阻力，并获得对飞机后部绕流的有利干扰。对现代高速战斗机，要求其在亚声速和超声速下均有良好的飞行性
能，因此，不仅应采用可变几何截面的进气道，也应采用可变几何截面的喷管。