第110章 超时代的航空发动机
一副全3d影像展现在李怡炫的面前,影像里是一架迷你直升机的结构图,其大小跟蚊子直升机有的一拼,不同的是这是一架共轴双旋翼直升机,跟蚊子一样也是单人座,直升机的旋翼系统采用的是跟前苏联相同设计的对转旋翼,因此它的顶部很高。
为了防止上下旋翼发生碰撞,旋翼之间的距离也被拉的很开,每个旋翼共有两个叶片,与别的直升机不同是,它的桨叶采用的是四分之三钢性桨叶。
直升机桨叶从硬度上划分分为钢性桨叶、半钢性桨叶和柔性桨叶。
这三种桨叶中,钢性桨叶是最好的,可钢性桨叶有两个最致命的缺点,那就是震动和易疲劳一直都无法解决,因此人们只好退而求其次,就选择了其它两种桨叶。
早期的直升机都是柔性桨叶,当你在航空博物馆看到一架直升机,它的桨叶弯曲的几乎要贴到地面,那就是柔性桨叶,这种桨叶大多在早期的直升机上出现,现在的直升机都不用这种桨叶了。
柔性桨叶由于升力低,效率低下等缺点,于是人们又发明了半钢性桨叶,它产生的的升力和气动效率比柔性桨叶高出不少,因此可以减少桨叶的数量,这样既节约了成本又减轻了直升机的重量。
现代的直升机基本上都是采用半钢性桨叶,至于钢性桨叶,基本没看到在直升机上使用,有的只是一两架技术验证机。
另外,钢性桨叶还有个问题,那就是它的主轴无法前后左右偏转,因此它只能产生向上的升力,无法拉动直升机向前飞行,如果直升机想要飞行,就必须另外给它一个向前的动力,像美国的速度鹰就是这种类型,在它的机尾就安装了一个推进螺旋桨,好推动飞机往前飞。
而四分之三钢性桨叶,就是在钢性桨叶和半钢性桨叶之间的桨叶,它的升力和气动效率比半钢性桨叶更好。
共轴双旋翼机的优点是,尺寸小、飞行稳定。两副旋翼的旋转方向相反,它们的反扭矩可以互相抵消,可以取消直升机那长长的尾樑,让直升机的尺寸大大缩小。
因此它特别适合军舰这种空间有限的地方,像俄罗斯的海军,它上面的舰载直升机全都是共轴双旋翼。
但共轴双旋翼也不是没有缺点,它最主要的缺点是,两个旋翼之间有时会发生碰撞,特别是在做高机动飞行时,上下旋翼是最容易发生碰撞,一旦发生往往就会导致机毁人亡。
这架共轴双旋翼直升机显然是考虑到了这一点,才会选用弯曲度极低的四分之三钢性桨叶,这样在做高机动飞行时,就不用担心上下旋翼会发生碰撞的危险。
不过这样的桨叶对材料有很高的要求,李怡炫看了一下,主旋翼的材料用的是空心玻璃钢,旋翼的主结构梁用的是钛合金,并在玻璃钢表层包覆一层铝外皮,空心处由蜂窝状的发泡材料填充。
为了减轻驾驶员的操作负担,直升机的操控系统采用的居然是全数字光传飞控。
光传和电传都属于线传飞控,他们的区别是电传用是电缆,信息传递通道很窄,光传用的是光缆,属于宽带传输,因此光传比电传要高级很多。
用数字光传飞控,操作是简单了,可飞机的成本也会变得很高,特别是20世纪的七十年代就更是如此,微型计算机才刚刚起步呢。
飞机的外形设计得非常的时尚,相信一旦推出市场肯定会大受欢迎,指着飞机的飞控系统问道:“能改吗?”
李怡炫决定生产它了,既然要生产肯定要把它的飞控系统给换了,否则这么高的成本没人买得起,毕竟只是一架迷你型的直升机,没必要用这么好的飞控系统。
程静双手在3d信息图像上虚点了几下,拉出一章结构图,说道:“你看这个行吗?”
集提变距杆控制,由控制杆与及集提变距杆,经过桅杆座上之溷控装置,推拉管,结合脚踏板,传到共轴双旋翼的控制盘swashplate对直升机实行操控。
“行就这样吧。”李怡炫同意道,虽然没有数字化光传那样方便,但这已经是最好的操控解决方案了,虽然操作上会复杂了点,可成本且给降了下来,这是最关键的。
“有实物吗?”
“有,不过要另外付钱。”
“我要三架,两架光传飞控,一架机械飞控。”反正都大出血了,不如一次出个够,光传飞控虽然太过超前,但怎么说也是未来的发展方向,在未来的某一天它必将取代数字化电传,一架拉回去研究,一架作为表演机,满世界做飞行表演,也能提高公司在消费者心中的档次,日后人们一提到数字化光传系统,首先想到就是德玛吉,他们会说是德玛吉开创了光传飞控的时代,这是要写入国际航空史册的,这样的荣誉是用多少金钱都无法衡量的。
回到仓库都已经是半夜一点了,一晚上没睡,加上又劳累的一天,李怡炫脸都没洗就倒在床上。
一直睡到第二天的响午才起来,吃了饭简单的收拾下,就带着比利、杰克和三架新买来的直升机就去了20世纪。
一回到20世纪,就让钟景辉通知了赛弗·达伯沃特和倪文峰,自己则带着三架新飞机去了快反中心,当赛弗·达伯沃特和倪文峰匆匆赶来,看到这三架从来都没有见过的飞机时,忍不住问道:“boss,这飞机你是从哪搞来的?”
“是boss自己设计的,现在原型机出来了,正在做试飞前的测试。”杰克帮李怡炫撒了个小谎,不然还真不好解释。
赛弗·达伯沃特和倪文峰对杰克的话没有产生丝毫的怀疑,因为公司正在生产的蚊子直升机,李怡炫用的是同样的借口。
“共轴双旋翼,这是我们公司推出的第二款飞机吗?”赛弗·达伯沃特喃喃的问道。
“怎么,有什么问题吗?”李怡炫问道。
赛弗·达伯沃特连忙解释道:“是这样的boss,你不觉得我们太快了吗?离公司推出的第一款直升机才过去多久?现在就已经有了第二款。”
呼,李怡炫舒了口气,原来是因为这个,还以为什么呢,不过赛弗·达伯沃特说得也没错,的确是太快的,要知道其他的飞机制造商推出的第二款飞机距离第一款,时间上最快都要七、八年,现在一年都不到李怡炫就搞出了第二款,这在平常人的眼中实在是太过于妖孽。
别人认为不正常的事情,可在李怡炫这个时空作弊者眼里,且是在正常不过了,他可以直接绕过飞机研发前面的所有阶段,直接拿出最成熟的产品,这就是时空作弊者的优势。
不过他还是要解释一下,以消除大家的怀疑,“这款飞机在我心中早就有了,现在推出是一点都不快。”
不想在这个问题上继续纠缠,因为这根本就解释不清,于是向倪文峰叫过来,打开飞机的发动仓,指着里面的发动机说道:“这架共轴双旋翼机我叫他蜻蜓,它用的发动机是两台航模用的涡轴发动机,单台功率26.5千瓦,总共有72马力的输出功率,比蚊子直升机的76马力要小一点,但考虑到没有长长的尾樑,蜻蜓的重量比蚊子轻,因此72马力绝对是够了,你是管发动机的,能造出来吗?”
一旁的比利推了辆平板车过来,上面放这一台蜻蜓的发动机。
这台发动机重量不到30公斤,结构非常的紧凑,采用离心式设计,控制系统采用的是最简单的机械控制。
别看这台发动机只是航模级别,可是一点都不简单,技术含量之高早已超出了目前德玛吉正在生产的航模发动机。
首先,发动机的叶片采用的是二代半的定向单晶叶片,陶瓷耐热涂层,能承受最高1660摄氏度的高温,叶片设计上采用的超异型面和大小叶片设计。
所谓大小叶片设计,就是在离心叶轮的全弦长叶片后增加一排小叶片,具有大大提高压气机叶片增压比和减少气流引起的振动等特点。使离心压气机级增压比达到3或3以上。
采用大小叶片的转子具有很高的增压比和效率,即减轻了质量又降低了成本。
这种设计诞生于20世纪90年代,七十年代就采用这种设计,绝对是超时代的新技术。
燃烧室采用的是双环腔与旋流(taps)燃烧室,这种燃烧室的优点是,结构紧凑、体积小、重量轻,燃烧效率高,比短环形燃烧室要节约30-50%的燃油。
火焰筒采用的是多斜孔发散冷却结构设计,所谓多斜孔发散冷却火焰筒结构设计,就是在火焰筒上设计出很多细小的倾斜小孔,这些小孔能在火焰筒表面形成冷空气气模,保护火焰筒,这样一来,火焰筒就能耐更高的温度,相应的,火焰筒也可以设计的更轻更薄。
除此之外,该发动机还采用了间冷回热循环技术,可以降低压气机加压所需的功、进入燃烧室的气流温度和回收排气中的热,因而有利于提高发动机热效率和减少nox排放。与常规涡扇发动机相比,间冷回热循环发动机可降低nox排放80%,减少燃料消耗和co2排放18%。
与前面几个技术相比,间冷回热循环则是更加的超前,哪怕在李怡炫所在21世纪时空,间冷回热循环技术都还只停留在纸面上。
幸好这只是航模发动机,不是真正意义上航空发动机,否则绝对会引起全球性海啸。
可航模发动机就不同了,没人会去注意它,人们最多只是认为德玛吉在航模发动机的设计上有些独到之处而已,不会引来风波。
而且就算引来那些航空巨头的关注对李怡炫也不会产生任何的影响,因为这些设计虽然是超时代的,可它毕竟是航模发动机,技术虽然先进,但都是简化版,是简化的不能再简化的超级简化版,它们就算是看明白了,也无法用在真正的航空发动机上。
这样一来,李怡炫反而变得安全了,随着时间推移的人们已经适应了德玛吉在航模发动机的创新设计时,那时候李怡炫在把这些技术一点点的往上推,等带有这几项技术的真正航空发动机出来时,人们也不会有任何的惊奇,反而认为这是天经地义的。