关于su-27的发动机 AL-31F资料

战神

发动机的改进新动态
杨国才 伍 玥 范 怡
: ?# V) ]7 `( L9 ?" p成都飞机设计研究所 成都
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  AL_31F发动机的改进新动态
& f8 ]- B  B; Q4 K( C0 e. B* @成都飞机设计研究所 杨国才 伍 王月  范 怡
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( S( f1 t1 K7 ?: h4 u/ @
附：
* w7 q# L1 g* |/ c7 R2 ?- T) cAL-31F技术数据
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AЛ-31Ф(AL-31F)

. _& w9 R( @7 q9 t& P. o; D  F结构形式　双转子加力式
- w0 K$ E# X7 ]: _: K% H' x: v推力范围　加力12258daN、中间7620daN。
8 Y% e& n1 ~2 b1 a现　　状　生产
价　　格　300万美元
用　　途　用于苏-27歼击机。不带加力的AЛ-31Ф曾用于“暴风雪”(БУРАН)航天飞机在大气层中试飞时的动力装置(机上装6台)。改进型还用于苏-35等飞机上。
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6 P! h, w- D* N* r/ u' B% L0 r研制情况

+ S- x7 ?  S  m9 K　　AЛ-31Ф为留里卡设计局在1976～1985年间研制的加力式涡轮风扇发动机。在研制中曾遇到极大的困难。一是超重。起初，发动机有4级风扇、12级高压压气机、2级高压涡轮和2级低压涡轮共20个级。结果发动机超重，达1600kg，而推力仅11000daN，不得不进行大改。改后的方案，风扇仍为4级，但高压压气机减为9级，高低压涡轮各为1级，总级数降到15级，于1976年将重量降到1520kg，但故障很多。为排除故障重量又有增加，约增加了10%，后来采用每减重1kg奖励5个月工资的办法，减轻了70公斤，实现了原定的重量目标。二是涡轮效率比设计值低4%，后来决定接受这个现实。但为了达到性能，只好将涡轮进口温度由1350℃提高到1392℃。结果涡轮叶片裂纹，为此改进了冷却流路，流路十分复杂，采用了旋流冷却，用了新的工艺和好的材料，表面加钴、镍、铬、铝涂层。为此曾撤换过5名领导。在1976～1985年期间，共解决了685个难题。AЛ-31Ф设计中共获得128项专利，使用51台发动机，总运转22900h，其中台架试车16625h，试飞6275h。
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9 h5 |$ c4 R. Z" |4 J　　AЛ-31Ф还有改进型，其中包括带有矢量喷管的改进型，但未见详细报道。
2 s2 ~% ~' \& t8 \9 {% aAЛ-31Ф(AL-31F)
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---内容选择---研制情况 结构和系统 技术数据
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结构和系统

) o6 ^; v9 q* F1 _) E进 气 口　进气机匣为全钛结构，有23个可变弯度的进口导流叶片，导流叶片前缘固定，由来自高压
　　　　　压气机第7级的空气防冰，后部则为可调叶片。
: E& [; ^4 h+ G" u8 `( l8 I% l风　　扇　4级轴流式，增压比为3.6。整个风扇为全钛结构。前3级转子叶片带有阻尼凸台。整个风
　　　　　扇转子用电子束焊焊为一个整体构件。第4级转子叶片对应的外机匣上，带有机匣处理环
1 k# s: `% G  }$ E　　　　　腔，开有400个斜槽，用以提高风扇的稳定工作裕度。第4级出口整流叶片为双排的串列叶
. i7 t* G% V, K1 H( N- D3 E　　　　　栅。
% g- }! ~/ n' M9 z# i, v+ W* S5 U高　　压
! l, p2 x5 _- x压 气 机　9级轴流式。第1～3级盘用电子束焊焊在一起，而第4～6级盘同样用电子束焊焊为一个整
　　　　　体。第7～9级则为单盘，而用长螺栓与6级盘连在一起，第1～6级盘为钛合金构件，第7～
& n  ^0 |! e3 h5 v2 R3 t　　　　　9级则用耐热合金制成。第1～5级转子叶片用钛合金制成，第6～9级转子叶片用耐热合金
　　　　　制成。所有9级的榫头均为环形燕尾槽式榫头。进口导流器和1级导流器均由钛合金制成并
) N/ u5 i5 Y* y4 s　　　　　装在一个由钛合金制成的前机匣上。进气导流器和第1～2级导流器，共三排是可调的。1
　　　　　～8级导流器均为悬臂式结构，出口导流器也是双排串列叶栅。
1 N* Q7 `& k9 C4 c3 p燃 烧 室　环形。有28个双油路离心式喷嘴，两个点火装置和半导体电嘴。
/ N& a% t4 U5 c) m& B( Y) }涡　　轮　高低压涡轮均为单级。高压涡轮导向器共有14组，每组3个叶片。高压涡轮转子叶片共90
　　　　　片，不带冠，榫头处带有减振器。低压涡轮导向器共11组，每组亦为3个叶片。转子叶片
　　　　　亦为90片，带冠。低压涡轮轴的特点是前后分为三段，前、后段由耐热不锈钢制成，中
　　　　　段由钛合金制成，三段间以“叉型”结构用径向销钉连为一体。高、低压涡轮的4排叶片
　　　　　均为气冷式叶片，总冷气量占内涵空气流量的17.5%，其中直接引自第二股气流的为7.5%，
　　　　　主要冷却高压涡轮导向器前缘等处，另一股气流为8.9%，自燃烧室机匣外壁处引出，经设
7 T5 l3 s9 o2 R( V9 D# q* ?2 P7 o　　　　　置在外涵流路中的空气－空气换热器冷却，可使冷却空气降温125～210℃，这些空气中，
. X; }" h: q- q5 W- |3 x) k6 O2 s　　　　　占内涵流量的6.4%经高压导向器的中腔进入，除用于冷却导向叶片外，有4.6%进入高压涡
1 B2 i. G+ R, q7 i! l2 Y　　　　　轮盘前，并有3.2%的空气用于冷却高压涡轮转子叶片。低压涡轮转子叶片用外涵空气进行
　　　　　冷却。冷气经涡轮后机匣支板引入内部，经低压涡轮盘上的一些径向斜孔的泵效应增压，
0 Z3 G4 d$ Y% A% k6 R$ R8 |1 C" @　　　　　再进入低压涡轮叶片。
% m6 j3 h% n% \( O: [: o加　　力
& x; `& e9 g- y! [, P燃 烧 室　进口处有混合器，分5区供油，其中第5区为加力起动区，采用“热射流”方式点火。火焰
　　　　　稳定器有3圈“V”形稳定器，并有一些径向传焰槽。防振措施为全长防振屏并在内尾锥处
" k6 t' T2 I  x; R8 R  Y, o　　　　　开有大量的防振孔。
尾 喷 管　收敛－扩张式喷口，各有16个调节片和封严片。收敛喷口靠16个液压作动筒操纵，扩张喷
　　　　　口则靠16个周向气压作动筒形成的环形“束带”固紧，随着喷口落压比的变化，靠气动力
( I) @5 f! W0 j. H/ C+ f　　　　　作动改变喷口的出口截面面积。
控制系统　基本部分为机械－液压系统，包括主泵－主调节器、加力泵和加力供油和喷口控制等主要
1 O5 p* ], i# e1 e4 q# p　　　　　附件。还具有称为综合控制器的模拟式电子控制装置，控制发动机的主要工作状态的极限
　　　　　值，并有其他多种功能。当电子系统出现故障时，便自动转换由机械－液压系统控制。还
6 p/ q7 b' Q3 ~( @7 ^　　　　　具有多项参数的监测系统，以及前苏联发动机特有的防喘系统和涡轮冷却气控制系统等。
AЛ-31Ф(AL-31F)

3 I- P: M4 H/ h- c---内容选择---研制情况 结构和系统 技术数据
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5 R7 F$ e( |% u. b. S, S" }8 b, |技术数据
7 j4 m+ _3 Q& @5 f- S( d' y
) g/ W, o0 J" Z7 y
最大加力推力(daN)　　　　　　　　12258
) C& f0 X, i0 f7 I7 k中间推力(daN)　　　　　　　　　　7620
/ f% }8 c( ?% c, W7 F! k加力耗油率[kg/(daN·h)]　　　　　2.00
1 S7 W# w5 z( d6 d2 {中间状态耗油率[kg/(daN·h)]　　　0.795
推重比　　　　　　　　　　　　　 8.17(按前苏联关于发动机干质量标准)
　　　　　　　　　　　　　　　　 7.14(按国际上一般规定计算)
空气流量(kg/s)　　　　　　　　　 112.0
. u/ h( o. v2 Y涵道比　　　　　　　　　　　　　 0.60
5 P, ^1 s4 C2 x总增压比　　　　　　　　　　　　 23.8
; `) R1 [+ `/ K! I. I; m2 |, [" Z涡轮进口温度(℃)　　　　　　　　 1392
: B3 L1 _! w3 q3 P9 q0 c7 E$ {最大直径(mm)　　　　　　　　　　 1300
长度(mm)　　　　　　　　　　　　 4950
质量(kg)　　　　　　　　　　　　 1530 (按前苏联标准)
: Z, W* f+ ]! Q4 m# |% v0 E　　　　　　　　　　　　　　　　 1750 (按国际上一般规定)

战神

国庆阅兵的歼11 就是SU27的国产型，装配的就是31F发动机

见习生小王

学习中，多谢分享。

冰山

好东西哦！！！！！！！！！1

过街蛤蟆

这个发动机玩了不少年了，现在寿命基本有1000小时了，说的过去，是米国的1/6，现在还在改进，材料等问题一直没有完全解决。

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多谢不设权限的分享

snowang

这是一个好网站   正好写论文   现在可以用到   谢谢啊

黄河船夫

好料，谢谢楼主分享。

廖三

学习中，谢谢楼主分享。

cohenlion

好料，谢谢楼主分享。