航空发动机是怎么根据推重比来确定是中推还是大推?

推重比是飞机和航空发动机重要的技术性能指标,飞机发动机推力与发动机重力或飞机重力之比,它表示飞机发动机或飞机单位重力所产生的推力。飞机发动机在海平面静止条件下于最大状态(加力发动机为全加力状态)所产生的推力与发动机结构重力之比称为飞机发动机推重比。一般来说,战斗机的推重比较高,轰炸机和其他大型飞机的推重比较低。

现代涡轮喷气发动机的推重比约为3.5~4.0;加力涡轮喷气发动机约为5.0~6.0;加力小涵道比涡轮风扇发动机的推重比已达到并超过 8.0;高性能的加力式涡轮风扇发动机的推重比可达12~15;用于垂直起落的升力发动机则高达16以上。进一步提高推重比是喷气发动机发展的一个重要趋势,例如升力发动机正向20~24发展,冲压发动机在2~3倍音速时,推重比在20左右。中国的WS10推重比大概是8左右,WS15推重比可以达到10;美国F-14战斗机使用的F110推重比大约是7-8,F-22战斗机使用的F119可以达到10,而F-35战斗机使用的F135大概是10-12;通用的VAATE项目推重比可达12-15,而GE VAATE项目据说可达20。

一般来说,我们将推重比大于8以上的称为大推力发动机,如美F-119(F22发动机)为11.7(推力15568);俄AL-41为11.1(推力20000);美F-135为10+(推力17800);欧EJ-200为10.2(推力9000);中WS-15为9-10(推力18500)。至于发动机的寿命、可靠性等指标不好比较。WS-15服役后可能达到EJ-200的水平

不是看推重比和推力大小,大推还是中推主要是看核心机的设计尺寸来确定的,比如斯贝mk202及我国的ws-9推比虽然只有5-6一级但仍然是属于第二代大推力发动机,而美国的F414及改进的F414EDE无论是推力还是推比都已经超过了斯贝甚至早期的F-100大推力发动机,但仍然是算中推,推重比大小主要是航发用来划分代次的,如果从核心机流量等级来看,一般来说是 小推10kg/s,中推15-20kg/s,大推25kg/s,高推30-35kg/s,但要注意的是,在同等级推重比下,发动机推力越大研制难度越高,这是因为发动机尺寸和推力越大其所需要承受的负载则更大,对材料要求更高,推力固然提升,但为此付出的重量要更大,就像蚂蚁能拉动自身几十倍的重物,但大象就不行,所以同理,要做到同等推重比,大推的难度要比中推更大,把一个中推或者小推核心机纯粹地放大只会得到一个推比更低劣的产物,所以你看航模的涡喷发动机就能轻松做到十几二十的推比,军用航发则不行

中推和大推看的不是推重比,而是推力,推重比标定的是第几代发动机。像F18,阵风,台风装备的发动机就推力来说只能算中推,但是推重比很高,尤其是欧洲双风,可以实现超音速巡航。但是苏27和苏30的发动机虽然推力是算是大推,但推重比不高,无法超巡。所以说F35的发动机是黑科技,就是那东西的推力特别大,推重比奇高。

2022-03-15

2022-03-15