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第12章 小涵道比涡扇（第1页）

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小涵道比涡扇（小涵道比涡扇（第22页）作为自己的第一款无人机，林东还是有一点追求。这机身布局采用了鸭翼布局，那么航发就一定上小涵道比涡扇发动机，而且还要双发的配置。喷气式航空飞行器发展这么多年，比较普及的航空发动机就四种。——大涵道比涡扇，小涵道比涡扇，涡喷，冲压。其中大涵道比涡扇主要在民航或者运输机领域，主打一个经济省油，最大速度不能超越音速，技术难度较高，讲究长效稳定性。战斗机使用的小涵道比涡扇发动机，主打一个推力爆发和速度，适用于08马赫到15马赫的跨音速区间，技术难度很高，讲究均衡兼顾。还有早期战斗机使用的涡喷发动机，主打一个15马赫以上的高速效率最大化，音速以下污染化，技术难度最低。最后一个是冲压发动机，主要应用在导弹或者高速侦察机，主打极致的高速，没有压气扇叶，借助超高速度带来的进气压力直接点燃燃油，对材料的耐高温和结构设计最为苛刻。现在无人航模的发动机，除了简单的电推涵道发动机，剩下的都在使用涡喷发动机。这种航发的优势技术难度低，实现难度低。哪怕是修电机的视频博主，自学一段时间都能转行手搓涡喷当科技博主，很适合飞行器爱好者的群体。但这种航发的缺点，是低速区间效率极低，低速推力弱。无人机飞不了几圈就要重新加油，不是在加油的路上就是在加油的途中，不需要发烟剂就能拉黑烟。林东现在把自己的无人机换成小涵道比涡扇，这就改善了普通无人机使用涡喷发动机在低速区间效率低、推力弱的问题，保证了无人机的机动性能跟后续超音速的升级空间。唯一的缺点，就是技术难度比较高，发动机内部的工作温度压力很高，对材料性能的要求比较苛刻。“幸好，我还是有一点余料底蕴。”林东想到这里，拉开电脑桌的柜子，双手吃力地拿出一块银灰色的金属胚料。这是上个月六一儿童节，林伟良听说他打算暑假设计制作无人机的计划，特地送给他的儿童节礼物。一块镍基合金的胚料。据说这还是早年制作某款试验发动机的边角料，胚料定型内部已经完成应力释放，而且还是最优的自然释放。这样加工制作成的航空发动机零件，足以保证在严苛环境运行也不出现细微裂缝。“这个尺寸，刨去外壳跟燃烧室，还可以再制作两个叶片，正好用在高压涡轮机上面”林东拿出卡尺量了一遍尺寸，根据材料开始推算设计。一台小涵道比涡扇发动机，从流程和功能划分进气、压气、燃烧、涡轮、排气等部件。其中压气又划分低压和高压，涡轮划分了高压和低压。因为从进气到涡轮，压力和温度是越来越高，对材料的要求也是越来越高。最外面的进气涡扇因为要抗离心和防鸟撞，正常使用钛合金就行。低压压气机要求低一点，使用不锈钢都能满足。但到了高压压气机部分，因为要抵抗巨大的气体压缩力，这又要换回钛合金。燃烧室因为燃烧的巨大高温，一般要采用耐高温的镍基合金，搭配耐热涂层。燃烧室直连的高压涡轮机，除了燃烧的高温，还要承受气体燃烧膨胀的巨大压力，最低要求就是镍基高温合金，高端的战斗机还要求多晶或者单晶的材料。“材料啊，人类科技永恒的桎梏……”林东确定好设计规范，把胚料测量完放到一边，抓起鼠标和键盘就胸有成竹地快速敲击移动。一个个压气叶片，涡轮叶片，进气涡扇，外涵道部件，涡轮轴，燃烧室等结构图，开始在电脑上面快速地成型……

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