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Military2版 - 未来民用航空超音速,会很快从涡轮发动机进化到下一代产品吗?
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M******8
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问:GE新发布了专为民用飞机打造的超音速涡扇发动机Affinity,如果未来民用航空超
音速是门显学的话,会很快从涡轮发动机进化到下一代产品吗?
图:Affinity是两轴两级风扇中等涵道比涡扇发动机,可用高度18200米。
图:切开看是这个样子的。
Affinity是公务机使用的涡扇,实际上单纯要给公务机做到超音速不难,现在军用产品
解决方案很多,问题还是在于民用限制很大,比如说噪音……而要求长寿命这个也比较
麻烦。当然另一方面,公务机发动机也不要求高机动性,也不要求快速的推拉油门,这
些方面还是简化的。
图:公务机和客机不同,主要是满足亿万富翁和大企业高管需求的。他们经常需要满世
界开会和旅游,路上的时间一飞12小时太久了,所以需要超音速公务机。至于超音速飞
机的高价格,这个市场倒是不敏感。
图:90年代就有用米格-31改装超音速公务机的方案,只不过没有获得足够订单而黄了。
技术上的试错和闯关,主要还是军用飞机和NASA的验证机来做,轮不到民用飞机的,
FAA胆子再大也不敢批准全新原理没有实用过几年、十几年的发动机适航认证,因为这
风险实在是太大。
现在下一代产品到底是啥?这才是大问题。变循环还是在涡轮发动机基础上的小改进,
虽然也可以换一代了,但是看你说的下一代,明显是级间燃烧、脉冲爆震、组合式冲压
……这些都有得等了,离民用距离也更远。
图:现在涡轮发动机是这样的,燃烧室后方有若干级涡轮,高温燃气推动涡轮做工,带
动前面的压气机旋转,同时向后喷出提供推力。燃气通过高压涡轮后,因为做功而导致
温度下降,使得低压涡轮的环境温度低300-500度。级间燃烧就是在高低压涡轮之间再
进行一次点火,以增加燃气总做功。脉冲爆震和组合式冲压之前介绍过,这里不多说。
问:堂主你好,想问个关于国防教育科研的问题。普通大学中有著名的国防七子、兵工
七子,军队还有自己的军校比如各军种工程大学,它们在国防教育科研的角色之间什么
不同吗?把它们由国防科工委、兵器工业部转成工信部、教育部隶属,有何利弊呢?为
什么美国似乎没有从事军工科研的军事院校,西点、海军学院等都是培养指挥类人才的?
从最基础的需求来说,军种工程大学培养的是设备、技术的使用者,比如说空军工程大
学,他们研究的核心是怎么使用飞机,怎么修机场和维护机场,而对应的航空航天大学
,则是怎么研究出来给空军工程大学的人用的设备。
图:空军工程大学航模队。西工大、北航的学生研究怎么造飞机,空军工程大学研究怎
么修飞机,用到的基本知识都是一大类,但侧重方向不同。
双方是一个上下游的关系,相当于电脑厂商造了工作站,而设计行业的工程师拿到工作
站来画图,做自己的产品;电脑厂商就相当于军工院校,设计行业的工程师就是军事工
程学院。使用者就是军人,因为他们很可能就是在炮火连天的战场使用这些技术,你把
这些学校划给教育部、工信部,他们还办军校?
图:哈军工开学典礼。我国现有十大军工集团,以前都是第几机械工业部,再往前则是
国防部第五研究院下属某某所。现在的军工院校和工程类军校,则大都是从老哈军工分
出来的,也就是中国人民解放军军事工程学院,1970年分拆迁移前都是一家人,没有现
在这些区别。老哈军工的空军系并入西工大,装甲兵系组建装甲兵工程学院,分属地方
和军队。
图:西北工业大学航空学院飞行器设计与工程专业制作的航模。西工大历史可以追溯到
1938年在汉中组建的国立西北工学院;1946年迁至咸阳,1950年更名为西北工学院;
1952年交通大学、浙江大学、南京大学的航空工程系在南京组建华东航空学院,1956年
迁至西安更名为西安航空学院;1957年,西北工学院与西安航空学院合并组建西北工业
大学;1970年,原中国人民解放军军事工程学院航空工程系整体并入。可见在当时,哈
军工分家后各系的军民归口是偶然的,主要看历史渊源,并不是有什么通盘考虑,反正
都是一家人无所谓。
美国人看起来有区别,那是因为我们还停留在本科教育阶段,而美国人早就到了研究生
教育普及了。在军校本科阶段拿到文科学位的,如果不是干几年就打算退役,会长期服
役的一般也会去理工科专业(主要是去民间一流大学,比如MIT,哈佛之类,不在乎,
反正部队出钱)修一个理工科第二本科或者硕士。而本科是理工科的,也会修一个MBA
之类的管理类学位。
美国人有钱、教育好,所以他的军官都是按照通才而不是专业技术人员培养的。
图:以彼得雷乌斯上将为例,他1974年毕业于西点军校,1983年以最高分毕业于美国陆
军指挥和参谋学院并获得乔治·马歇尔奖,1985-1987年,相继从普林斯顿大学获得了
公共管理硕士和国际关系哲学博士学位。
问:堂主,请问涡扇发动机摘除加力燃烧室难度有多大?看很多发动机都弄出来无加力
型号给没有此类需求的飞机用。
难度不大,或者说无加力的发动机才是本体,加力燃烧室那是越过了核心机阶段以后才
会开始搞的。
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