透过俄军方按三个阶段改进AL-31F来提高苏-27系列战机作战能力与生存能力的计划,不难看出,俄方为适应21世纪的战争新环境,正在走一条与美国研发新机大不相同的发展道路;这就是在俄罗斯目前有技术,缺资金的国情之下,不优先研发第四代新机,而是通过对具有国际第三代水平的有潜力可挖的优秀机种(如苏-27)的有限改进,来较快地实现空军武器装备的现代化。俄空军把改进动力装置性能作为提高战机性能的首选,表明了动力装置的改善在俄制战机性能提高方面是举足轻重的。这一思路,也许值得发展中国家,尤其是俄制战机用户国家参考。
相信随着AL-31F改进型(如AL-31F-M1)高空加速性能、推力等级的提高,以及发动机启动高度提升到海拔3500m以上的实现,不仅将进一步打开在国际上价位较低的苏-27/苏-30系列战机的外销市场,而且也有利于有高海拔机场的用户在其国土上的全疆域部署。
从技术层面来看,AL-31F发展新思维的实现,除了采用高效率核心机、增大风扇流量和改善燃烧室(含加力室)燃烧质量的技术外,今后的设计改进,在参数选择上还将注重采用高增压比、高涡轮前温度和低涵道比这样的策略;采用全权限数字式电子控制系统应是它的发展方向;便于保养与维修的单元体结构设计也将进一步得到优化。
虽然AL-31F性能不够理想,各方面还有待发展,但它仍有不少成功的设计经验值得我们学习与借鉴,它的发展新动向,更值得我们关注。预计,如果AL-31F三年发展计划顺利实现,再配置现有的三元矢量推力喷管,将有可能使苏-27发展型飞机在高机动性和高敏捷性方面,直逼F/A-22战机的水平。
请问WS15、AL31、F119三种发动机的性能比较
AL-41F发动机是留里卡-土星公司的产品,将成为俄第五代战斗机通用的发动机。该发动机的发展基础是留里卡设计局开发的AL-31系列, 1985 年开始研制, 总设计师是车金博士。为适应第五代战斗机的要求,AL-4lF 的推力有大幅度增加,其最大状态推力约12000 千克(117.6千牛),加力推力的一般说法是不低于17857千克(175千牛),具体数字有18500 千克(181.3千牛)和20000千克(196千牛)等说法。 不管哪一种数据,AL-41F的加力推力都高于F119-PW-100 ( F-22A的发动机)的16000千克( 156 AL-41F-1S(117S)发动机千牛)级,按照俄罗斯标准计算其推重比超过11(按照美国标准则约为10)。但是与F119发动机是不能比较的。因为F119发动机是以寿命设计为主,确保12000小时的寿命。而AL-41F发动机是以牺牲寿命设计,提高推力。对于AL-41F的寿命指标我们现在没有数据。 该发动机涡轮前温度为1828K ,低干Fll9-PW-100 、M88-1 . M88-2 (后两者是“阵风”的发动机)的1977K 、1843K 和1850K ,但比AL-3lF、F100-PW-100和F110-GE-100的约1665K, 1672K和1644K 有很大提高,也高于EJ200 ( “台风“使用的发动机)1803K 。这些性能数据说明它的确是一种典型的第五代发动机。 AL-41F也是俄罗斯第一种实现“全权限数字电子控制”(FADEC)的发动机,俄罗斯业已在AL-31FU上对FADEC 系统进行过验证,而AL-3lF系列则一直采用液压电子控制。AL-4lF的FADEC系统与机上KSU-1-42 数字式电传操纵系统交联,能够根据飞行状态自动调节发动机的工作,从而提高飞行效率和发动机工作的可靠性.由此可见米格-39 已经具有了“综合飞行/推力控制系统”(IFPCS) ,下一步应该是将其与火力控制系统(FCS)交联在一起,实现综合火力/飞行/推力控制系统(IFFPCS) ,这一点俄罗斯专家在其1999年以前公开的第五代战斗机讨论中并未提及(其讨论侧重于各分项目应当具有的指标与特性),但它确实是真正的第五代战斗机应当具有的特征,依赖干IFFPCS ,作战飞机将能够以最佳飞行时间、最佳任务航迹、最佳燃由消耗等为优化目标自动对飞机进行能量管理,实现作战过程全自动化,大幅提高其生存能力和作战效能。
F119比WS15、AL31性能较好。AL-31是三代机用的,推力矢量技术也不如F-119,而且不能超音速巡航。
1、WS-15和F119按照国内的划分属于第四代发动机,比AL31整整领先一代。
2、F119推重比超过10,同样按照美标,AL31的推重比只有7,WS-15据公开资料推算大概在9.5左右。这就是为什么说WS-15和F119的性能超过AL31一代。
3、F119和WS-15都属于涵道比小的发动机。因为这两个发动机都是配给四代机,而四代机有超音速巡航的需求。F119涵道比大概在0.2-0.35之间,而AL31高达0.6。
加大涵道比可以提高推力,这就可以看出AL31和F119有多大的差距了。WS-15未公布,但是作为四代机J0的配套发动机,涵道比应该和F119类似。
4、至于寿命,AL31只有900小时。F119的寿命至少在3000小时。
扩展资料
F119发动机由3级风扇、6级高压压气机、带气动喷嘴、浮壁式火焰筒的环形燃烧室、单级高压涡轮与高压涡轮转向相反的单级低压涡轮、加力燃烧室与二维矢量喷管等组成。整台发动机分为:风扇、核心机、低压涡轮、加力燃烧室、尾喷管和附件传动机匣等6个单元体,另外还有附件,FADEC及发动机监测系统。
与F119相竞争的YF120发动机为变循环发动机,在2级风扇后有一可调节的外涵出气环,在高压压气机中,第一级工作叶片做得较长成为风扇,称之为核心机传动的风扇,其后有流向外涵的出气环,在工作中始终是打开的,因此称主外涵出气环。
在低工况时,两个外涵道均打开,使涵道比加大以获得低的耗油率;在大工况时,2级风扇后的可调节放气环关闭,发动机成为小涵道比涡轮风扇发动机? ,以增加单位推力。
风扇到核心机间的压力匹配是通过装在加力燃烧室前的可变面积涵道引射器(VABI)将外涵气流引向加力燃烧室来达到。VABI除对加力燃烧室隔热屏进行冷却外,还将外涵多余的气流引射到尾喷管喉道前的排气气流中,以加大推力。
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