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我国首台无人机涡轮风扇发动机交付成功,集成多项关键技术

发布时间:2020-01-13 09:33   



作为现代工业皇冠上的明珠,航空发动机这个飞机的心脏,一直是我国航空领域的短板。这个短板,同样适用于无人机领域。无人机的发动机看似研发容易,实际上难度很大,目前国际航空业民用发动机最小的也在2吨左右,因为更小的战机大多数都选择涡桨发动机,涡扇机相对于涡桨机在这个级别是不划算的。但这仅仅是相对于民用,军用是完全不同的,涡扇在军用机上有极大的优势。


1月2日消息,我国首台无人机涡轮风扇发动机在西安某民企完成生产制造并交付用户。据相关人士分析,该款发动机系中科院工程热物理研究所历经十多年研发的1000公斤级涡扇发动机。该款涡扇发动机也是我国首台具有完全自主知识产权的1000公斤推力等级涡扇发动机,其集成了斜流—离心组合压气机等多项关键技术,具有高空熄火边界宽、油耗率低、结构简单、可靠性高等优点,其综合性能指标达到国际先进水平。


我国首台无人机涡轮风扇发动机交付成功,集成多项关键技术


作为中科院系统的研究机构,工程热物理研究所首次在中航发系统外研发出涡扇发动机,意义重大。工程热物理所的1000公斤级涡扇发动机的研发,从原理开始到试制均为自主创新。从实际作用来看,该小型涡扇发动机的研制成功,对我军实力的提升,甚至可以媲美运20、直20等20系列型号服役起到的作用。


以与该款发动机动力最为接近的普惠公司PW500涡扇发动机为例,PW500发动机长为1.52米;风扇直径0.70米;自重为280公斤;最大推力为13.3 kN。其装机对象有赛斯纳“奖状”系列;安博威“飞鸿”300。另外,通用原子公司的“复仇者”无人机也使用PW500作为动力。


未来,该发动机可以在以下几大领域起到至关重要的作用。


1、无人机

近年以来,我国无人机发展呈现喜人形势,总体呈现开发单位多,型号多,产销两旺的形势。我国无人机在国际市场甚至成功超越美国、以色列,占据当前全球军用无人机市场第一位的市场地位。


我国首台无人机涡轮风扇发动机交付成功,集成多项关键技术


而随着无人机出口的增加,我国无人机动力的瓶颈也愈发突出,由于无人机发动机大多为管制类产品,进口受限,我国当前众多的无人机型号在国内找不到先进且合适的发动机,不得不装备老式的活塞式或涡喷发动机,落后的动力包严重限制了我国无人机的作战性能,使其在作战半径、滞空时间、飞行高度、油耗、出勤率等指标上落后美军对应无人机产品。


如果给国产的无人机都换上新型小型涡扇机,那么中国现役的各种无人机在上述弱项上面都到极大的弥补,性能自然会变得更强,在国际市场的竞争力也会大大提升。


2、小型飞机

目前,我国在小型飞机先进涡扇动力研制方面还是空白。小型公务机一类的市场,基本被西方发达国家垄断。而造成这种结果的原因,固有我国航发研发研制方面基础薄弱以及不重视相关市场因素,但性能匹配的小型涡扇发动机缺乏也是重要原因之一。


我国首台无人机涡轮风扇发动机交付成功,集成多项关键技术


如今,随着我国小型涡扇发动机的研制成功,这一制约发展的瓶颈已经被突破。随着我国通用航空市场的开放,未来我国对小型涡扇动力飞机的需求将会快速上升,而1000公斤级涡扇发动机的研制成功正好赶上了这一历史机遇,未来市场需求极为可观。


3、重型远程巡航导弹

目前,重型远程巡航导弹已成为继弹道导弹之后,远程军事打击的重要利器。伴随着我国1000千克级别涡扇发动机的研制成功和列装巡航导弹,我国巡航导弹将在继装备500公斤级AEF50E涡扇发动机之后,将具备更强的巡航导弹动力选择,装备该发动机后,相关巡航导弹将具备更强的动力系统,这将使巡航导弹具备更远的射程,更大的载荷,更好的机动性能。


我国首台无人机涡轮风扇发动机交付成功,集成多项关键技术


以美国“战斧”导弹为例,其中装备的F107涡扇发动机推力仅为300公斤级,所以,对于装备1000公斤级动力的巡航导弹,一定是超越战斧的超重型巡航导弹,这类导弹除了战术价值以外,还将具备战略意义,甚至核弹头携带能力。