模块化设计的先进发动机?台风换发速度堪比赛车换胎
EJ200是欧洲四国联合研制的先进双转子加力式涡轮风扇发动机,用于欧洲联合研制的90年代战斗机EFA(现编号EF2000)。参加研制工作的有英国罗·罗公司、德国发动机涡轮联合公司、意大利菲亚特公司和西班牙涡轮发动机工业公司,各占份额33%、33%、21%和13%。
工作人员对EJ200发动机进行维护
1985年8月,先由英、德和意大利三国集团发起EFA计划,同年9月西班牙加入该集团。1986年12月,负责EJ200发动机研制的欧洲喷气涡轮公司(Eurojet Turbo GmbH)在慕尼黑注册。1988年11月签订发动机研制合同,同时首台EJ200设计验证机在德国慕尼黑运转。1989年12月,三台设计验证机共积累运转650h,达到设计验证机要求。1991年10月EJ200原型机首次运转。
EJ200发动机
在发动机设计要求中,除要达到高推重比(10)和低耗油率外,特别强调高的可靠性,耐久性和维修性以及低的寿命期费用。采用的新技术主要有:损伤容限和高效率的宽弦叶片、三维有粘的叶轮机设计方法、整体叶盘结构的风扇和压气机、单晶气冷涡轮叶片、粉末冶金涡轮盘、刷式封严和具有故障诊断和状态监控能力的FADEC。
台风动力之源
在开始执行EJ200研制计划之前英国罗·罗公司专门研制了XG-40验证机,以便在实际发动机环境下验证新的设计技术,为EJ200打下技术基础。当EJ200确实需要维修时,这也是一个快速,简单和相对轻松的过程。「台风」战斗机在设计上为发动机设置了很多维护检修口盖,EJ200本身也提供了很多内窥镜检查孔。
EJ200的维护相当容易
发动机的模块化设计意味着当一个模块出现故障时可以被快速更换掉,甚至不必从机身上拆下发动机。在备用模块更换完毕,发动机就能立即投入使用了,故障模块被带走维修。这降低了维修周期,因此提高了机队的完好率。这也是维护变得更容易,并双双提高了飞机和发动机的可靠性。
换发速度堪比赛车换胎
即使要更换整台发动机,也能在不到45分钟的时间里完成。在发动机界,这样的的换发效率堪比世界一级方程式锦标赛中的换轮胎。「台风」战斗机风被设计成从后机身下方大开口拆装两台发动机,发动机可以很容易与机身分离。通过使用绞车和钢缆,一台EJ200可被迅速从后机身底部垂直拆下,然后替换发动机被向上吊起进入相同位置,并固定支座上。
收敛-扩张尾喷管
EJ200共有15个独立模块,分别是:低压压气机、轴承支座、中机匣、可变进口导向叶片、高压压气机、燃烧外壳、燃烧室、高压涡轮、附件齿轮箱、外函道、低压涡轮定子、低压涡轮转子、排气管、加力燃烧室和收敛-扩张尾喷管。它的收敛-扩张尾喷管具有24对调节片和封严片,只在发动机最大加力时完全张开。
除欧洲战斗机EF2000外,EJ200发动机其他可能的用途有:垂直/短距起落欧洲战斗机2000、「狂风」战斗机改装、F/A-18、意大利马基航空公司与巴西航空工业公司合作研制的AMX、「阵风」、巴基斯坦的F-7和印度的LCA战斗机。
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