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困擾中國多年的大飛機「心臟」問題,烏克蘭一神器可輕鬆搞定

大家多知道,對於大飛機,民用有大量需求,但是目前的中國似乎卻只能寄希望于波音、空客來滿足目前的需求。因為,中國的大型客機還在起步階段。說起中國客機來,大家想到的就是ARJ和C919飛機,而進展最快的就是ARJ支線噴氣飛機,到現在為止,交付客戶產量接近10架,而C919大客機還在緊張試飛,批量生產還有很遠的路子。


 


畢竟,很多核心技術不為我們所掌握。比如,現有ARJ客機,最關鍵的問題就在於,航電設備和發動機都採用歐美髮動機,都有最終用戶協議,嚴禁軍用,假如中國軍隊提出需求,商飛公司則必須克服這2個難關,而航空電子設備,大家都知道,中國殲20戰鬥機的航電設備已經達到了世界先進水平,ARJ航電設備依靠國內滿足是沒有多少問題的,大多就補充個適航條例試驗就行,不是不可逾越的難題。而發動機就是很麻煩的事情,現有ARJ飛機採用了美國GE公司的CF-34-10A渦輪風扇發動機,而國內沒有類似推力量級的民用發動機。可以說,發動機成為中國大飛機一道難以逾越的鴻溝!




ARJ採用了大量國外貨架商品:包括全套航電設備,以及發動機




難道就完全沒有辦法了嗎?


 


這個倒不是,俗話說,天無絕人之路,實際上最近幾年,就有一款發動機送到中國人嘴邊,可以輕鬆滿足ARJ軍用改型的需求。這就是烏克蘭的三轉子神器D-436-148FM渦扇發動機。




作為馬達西奇研製的一款大涵道比的渦扇發動機D-436-148FM和美國CF34相比有很多優點,當然不僅僅是價格優勢,而且性能也有一定優勢。


 



D-436-148FM是世界三轉子渦扇發動機的一個重要成員,另外一種是羅羅公司產品



首先說發動機指標:




D-436-148FM渦扇發動機最大起飛推力7880公斤,緊急推力8790公斤,最大巡航推力(11公里高空0.75馬赫)1700公斤,發動機重量1450公斤,推重比為5.43,巡航油耗0.625,壽命18000小時。而ARJ現用的CF34-10A發動機,最大推力7938公斤,推重比5.1,巡航油耗0.65,壽命14000小時。





這就是ARJ飛機使用的CF34-10A渦扇發動機,採用雙轉子設計





實際上來說,除了最大推力小一點外,性能參數都比美國產品好一些,有人或許會問,烏克蘭屬於東方俄制發動機系統,不會有好發動機吧?




這其中的奧秘主要在發動機總體設計上,D-436是三轉子發動機,而CF-34是兩轉子發動機,三轉子的好處就是發動機短,油耗低,支撐剛度好,麻煩就是結構複雜,設計製造需要精細照料,當然,接近50年的使用和改進使得D-436發動機的可靠性相當靠譜,在東方蘇俄制發動機中幾乎首屈一指。





這就是三轉子發動機,不同顏色的葉片代表不同轉子,三轉子可以保證發動機工作在最佳參數




其實從技術來說,D-436家族和D-30發動機家族,都是俄羅斯烏克蘭廠家花了將近50年開發的可靠成熟發動機,最早D36樣機於1971年進行了台架試驗,1974年通過飛行試驗,裝備了雅克42客機,而雅克42客機也是俄羅斯少有成功機型,不少飛機賣到西歐國家,D36發動機壽命長達18000小時。



D-36發動機作為核心機,改進出目前世界上功率最大的渦軸發動機D-136,配裝在世界上載重量最大的直升機米-26上,在中國汶川大地震和歷年南北方秋冬季森林防火中發揮了巨大作用。





米26直升機在汶川大地震救援中居功至偉,主發動機也是D-36三轉子發動機改型




1985年,D-36已積累100萬飛行小時,如此長時間的運行使得發動機的安全性和耐用性完全得到了足夠的考驗。2年後重大改型D-436渦扇發動機定型,開始裝備安-72、安-74及雅克-42,烏克蘭公司在D-436發動機上繼續不斷改進,最新型號是D-436-148FM,這款發動機裝備在安-178、安-158、圖-334、安-148和別-200飛機上。





別-200水上飛機也採用D-436渦扇發動機,表現良好



而大家都知道最近中國螺旋槳推進水上飛機AG600剛剛成功首飛,水上飛機對於發動機的要求比陸地起降飛機惡劣得多,而單台推力7485公斤的D-436TP渦扇發動機則成功裝備了2002年開始批量生產的俄羅斯別-200水上飛機,使得別-200飛機最大速度比AG600幾乎高一倍,這對於緊急救援和滅火來說,速度就是生命,速度更快的別-200飛機更加佔據優勢,從性能指標來說,別-200水上飛機除了噸位小一些之外,起降能力和適應能力都比AG600好,抗浪指標也完全相同。




而ARJ飛機使用的CF-34發動機,幾乎可以直接使用D-436發動機替代,除了修改掛架和介面外,不存在根本的技術障礙,而且ARJ改反潛機後,對於低空海面飛行,高度腐蝕的鹽霧環境,可以直接借用別-200水上飛機發動機的設計特點進行特別加固,這不是一個大問題。





海上巡邏救援飛機,鹽霧對飛機發動機腐蝕嚴重,需要特殊加固




當然,除了民用方面,D-436渦扇發動機在軍用也有大量需求,有人就問了,軍機和民機不是兩碼事嗎?為啥會一雞多吃,軍用也來沾民用的光?


其實這是誤解,軍用飛機和民用飛機從本質來說沒有區別,都是運載貨品,不過一個運載殺人武器,一個運載民用產品,從運載的角度來說沒有任何差異,不過是運載貨品的區別罷了。




B2轟炸機,炸彈艙封起來裝上座椅,炸彈換成旅客,就是民航機




而某些時候,軍方對於民用飛機的需求量也是很大的,主要分成兩種,一種是直接採用民用飛機,比如軍隊內部人員貨物遠距離運輸,另外一種就是特殊改型,這種改型也很常見,比如美國波音707客機加裝不同設備變成各種不同機型,比如KC-135空中加油機,E-3雷達預警機,E-8對地觀測機,RC-135電子偵察機,波音737也變身為E-737預警機,P-8A海上反潛巡邏機等等。





波音707客機,安裝加油管就變成軍用空中加油機




所以,D-436渦扇發動機未來為中國成為中國某種大型特種軍用特種飛機並不會讓人感到吃驚。可以說,從技術來說,西方發動機技術普遍領先於東方蘇俄烏克蘭等,但是從具體型號來說則不一定如此,D-436的領先或許就是一個為數不多的特例。

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