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誰還在繼續(xù)用奇葩的8臺噴氣發(fā)動機(jī)?

2019-05-12 22:48 作者:瀚海狼山  | 我要投稿



噴氣發(fā)動機(jī)是二戰(zhàn)以后軍用航空發(fā)動機(jī)的主流,從最早的軸流噴氣發(fā)動機(jī),到渦噴發(fā)動機(jī)和渦扇發(fā)動機(jī),現(xiàn)在各大國還在緊鑼密鼓的試驗(yàn)新一代的變循環(huán)發(fā)動機(jī)。不論軍用航空還是民用航空,二戰(zhàn)以來70多年的基本趨勢,就是噴氣發(fā)動機(jī)技術(shù)越來越先進(jìn),單臺發(fā)動機(jī)的推力越來越大,而單位推力的油耗越來越低,可靠免維護(hù)時間越來越長。對民航大飛機(jī)來說,普遍變過去的4發(fā)為2臺大口徑大推力渦扇。即使像經(jīng)典的747這種4發(fā)機(jī)型,都因?yàn)橛秃拇蠖鸩奖浑p發(fā)寬體客機(jī)所取代。2臺大發(fā)就能安全推動200多噸的機(jī)體和貨物,關(guān)鍵就在于現(xiàn)代大發(fā)的推力驚人,一臺發(fā)動機(jī)就有35到50噸級別的推力!在這種趨勢下,全球還在運(yùn)行的民航飛機(jī),幾乎沒有超過4臺發(fā)動機(jī)的。只有1架安225是6發(fā)布局。即使這個特例,很大一部分原因也在于前蘇聯(lián)的大發(fā)推力不足,若用美英的大推,4發(fā)就完全足夠。

在美英的大推力航空渦扇發(fā)動機(jī)推力和技術(shù)水平全球領(lǐng)先的大背景下。當(dāng)今全球裝備數(shù)量最多,航程最遠(yuǎn)的戰(zhàn)略轟炸機(jī)B52H ,居然還在堪稱奇葩一樣的采用大半個世紀(jì)不變的8臺發(fā)動機(jī)。如此落后而且高油耗的發(fā)動機(jī),難道美國人就沒想過要換發(fā)嗎?B52是一種二戰(zhàn)后出現(xiàn)的、計(jì)劃進(jìn)行全球打擊的戰(zhàn)略轟炸機(jī)。1948年提出設(shè)計(jì)方案,1952年第一架原型機(jī)首飛,1955年批生產(chǎn)型開始交付使用,先后發(fā)展了B-52A、B、C、D、E、F、G、H等8種型別,1962年生產(chǎn)線停止新機(jī)下線,總共生產(chǎn)了驚人的744架。僅僅在越南戰(zhàn)爭中就被擊落了幾十架!美國空軍中目前仍然有76處于現(xiàn)役,已改進(jìn)為B-52H型。無論數(shù)量、作戰(zhàn)能力還是出動頻率,仍然是美國空軍戰(zhàn)略轟炸的主力軍。美國空軍現(xiàn)在甚至準(zhǔn)備讓這些B-52H服役至2055年。這樣B52將成為一種真正的100年轟炸機(jī)。


美國空軍準(zhǔn)備把一種看似“老掉牙”的轟炸機(jī)用100年,而早年生產(chǎn)和部署的大量看似先進(jìn)的多的FB111、F117等中小型轟炸機(jī)早早的全部退役。就在于B52的機(jī)體龐大,改進(jìn)空間大,比較皮實(shí)耐造,維護(hù)相對簡單而出動效率高。如今的B-52H還是其3種戰(zhàn)略轟炸機(jī)當(dāng)中可以發(fā)射巡航導(dǎo)彈的唯一型號。在美軍全球打擊系統(tǒng)中具有不可替代的作用。因此可以說多老都不準(zhǔn)備退役。B52的原型機(jī),采用的是8臺普惠YJ57-P-3軸流渦輪,單臺推力38.7千牛,也就是不到4噸。8臺合起來的總推力也只有可憐的32噸。之所以堆砌8臺發(fā)動機(jī),就是因?yàn)?950年代初的噴氣發(fā)動機(jī)技術(shù)水平還太低。單機(jī)推力不夠只能用數(shù)量湊了。這8臺引擎分4組安裝在發(fā)動機(jī)短艙內(nèi),短艙依靠懸臂吊掛在翼下,突出于機(jī)翼前緣。后來隨著技術(shù)的進(jìn)步,所有現(xiàn)役的B52都換裝了8臺普惠公司的TF33-P-3/103型渦扇發(fā)動機(jī),每臺最大推力有76千牛,也就是不到8噸。而B52H的最大起飛重量是220噸,現(xiàn)在的這8臺老式發(fā)動機(jī)勉強(qiáng)夠用。換發(fā)以后B52的總推力幾乎增加了一倍,推重比明顯改善,可做的戰(zhàn)術(shù)動作更多,但是發(fā)動機(jī)艙的布局和外形基本沒有改變。

到了上世紀(jì)70年代,美國的發(fā)動機(jī)技術(shù)進(jìn)步很快,B52上8臺發(fā)動機(jī)總推力才60多噸,幾乎用2臺30噸級別推力的大發(fā)就會實(shí)現(xiàn)相同的效果,而2發(fā)的油耗要比8發(fā)小的多,帶同樣的燃油航程幾乎要翻1.5倍以上。即使改為口徑稍小的4發(fā),作戰(zhàn)航程也會大大增加,美國空軍為此還真正心動過,甚至做過換發(fā)試驗(yàn)。本來要換RB211發(fā)動機(jī),還有CFM56;試驗(yàn)也做了,當(dāng)然居然有人說,這些老B52用不了幾年就全退了。就不要再折騰了。誰知道這些準(zhǔn)備換的目標(biāo)發(fā)動機(jī)都幾乎要全退了,B52H不但不退,還要用到100年!


美國空軍至今不為B52H換發(fā)的真正原因:第一,在于TF33發(fā)動機(jī)庫存大,零件多。波音707、C135系列,C141運(yùn)輸機(jī)系列,都是TF33,所以發(fā)動機(jī)便宜,至今用不完。另外,通過實(shí)驗(yàn),發(fā)現(xiàn)換發(fā)牽一發(fā)而動全身,整個機(jī)翼、大梁、油路、飛控都得改。費(fèi)時費(fèi)力花錢還海了去,國會根本不批預(yù)算,因此美國空軍只升級了航電就繼續(xù)用下去。


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