日本航空发动机真的有那么差吗？ - 知乎400被浏览<strong class="NumberBoard-itemValue" title="5,474分享邀请回答3647 条评论分享收藏感谢收起在摩托车界里，目前来说，川崎H2R能算是地表最强吗？飞机发动机的不算！_百度知道
在摩托车界里，目前来说，川崎H2R能算是地表最强吗？飞机发动机的不算！
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我有更好的答案
涡轮增压，汇集川崎航空，重工等等各种高科技部门，是川崎科技水平的集中体现，也是川崎用来击败欧洲对手的杀手锏。做工精良，实力强悍，外观无可挑剔，发动机秒杀一切，神兽级别～
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附：探秘世界发动机巨头—罗尔斯·罗伊斯公司
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我们都知道发动机是一架飞机核心技术的关键。作为飞机的心脏，被誉为“工业之花”，它直接影响飞机的性能、可靠性及经济性，是一个国家科技、工业和国防实力的重要体现。
世界三大航空发动机生产商分别是美国通用电气、英国罗尔斯·罗伊斯和美国普拉特·惠特尼。
通用电气，英文简写GE，是世界上最大的综合性动力和设备制造商，像世界上单台引擎推力最强的民航发动机GE90、最优越的民用引擎CF6-80C/E、最强大的涡轮轴发动机CT7-8系列都是GE的杰作，使用广泛的波音737使用的CFM56发动机也是GE牵头研发的。
罗尔斯·罗伊斯，也叫劳斯莱斯，英文简写RR，是涡扇发动机领域里仅次于GE的品牌，英国主导的国际型企业。它的发动机市场占有率与GE相当，最有名的当属RB-211型发动机，其余包括像波音787使用的低噪音发动机“遄达”1000系列、空客A380使用的Trent900发动机，世界上噪音最小的客机产品A330/340系列使用的“遄达”500/700系列都是RR的杰作，号称世界最先进中型直升机的AW101使用的RTM332也是RR的产品；大有超越GE的优势。
普拉特·惠特尼，简称普·惠，英文简写PW，是世界知名的军用涡桨/涡扇发动机制造商、直升机用涡轮轴发动机及民航制造商，其生产的发动机以军用为主，例如F-15、F-16的标配动力之一F100就是PW的，同时F-22的标配动力F119也是pw的。金属加工杂志目前世界上最领先的6吨级中型直升机AW139使用的发动机和中国武直-10目前使用的PT6C-67C都是PW的产品，中国最先进的支线客机新舟600的引擎也是普惠的技术。
据相关统计数据，美国通用公司处于市场绝对老大地位，占有40%市场份额，其次是英国罗·罗公司，占据22%市场份额。美国普惠公司占9%的市场份额。
GE90发动机
从航空公司的角度，航空公司可以根据自己的需求选择发动机，比如波音777-200ER一般会选择装GE90-85B的发动机，GE代表通用电气公司，也就是该公司研制的航空发动机。
其中，GE90算是比较经典的航发，GE90-115B是一款推大最大的民用发动机，单台推力超过56吨，而GE90-85B也不差，推力在37吨。如果航空公司觉得GE90-85B推力太小，价格太便宜，那么可以换个推力更大的、更贵的，比如GE90-94B，推力可达到41吨。
普·惠公司PW4090发动机
如果航空公司不喜欢GE的发动机，也可以换其他公司，波音777还可以装PW的发动机，也就是普莱特·惠特尼公司，简称普·惠，这是一家位于康涅狄格州的航空发动机生产商，是全球三大主流发动机的制造商之一，如果说普·惠公司可能知道的人较少，那么说美军的F-22战斗机那就家喻户晓了，F-22的F-119发动机就是普·惠公司生产的。波音777可选装普·惠公司的PW4090发动机，推力在40吨左右，也有较低的版本，比如PW4084发动机，推力在37吨，价格也会低一些。
罗罗斯贝MK202发动机
说完美国的通用电气和普莱特·惠特尼公司，那么另一家发动机制造商就要登场了，那就是总部位于英国的罗尔斯·罗伊斯公司，在汽车界被称为劳斯莱斯。金属加工在线罗尔斯·罗伊斯一般被称为罗·罗公司，专门研发和生产涡轮产品，比如航空发动机、船用发动机，军用和民用的都有。
该公司从上个世纪60年代开始发展了一款名为斯贝MK202的涡轮风扇发动机，被美军用于经典的F-4鬼怪式舰载战斗机上，我国在70年代引进后进行国产化，现在飞豹战机上用的涡扇9秦岭发动机就是仿制斯贝。
罗尔斯·罗伊斯公司在民用航发领域占据全球第二的位置，罗·罗的主打产品为Trent系列发动机，这是一款高涵道比的涡轮风扇发动机，该系列推力范围可覆盖24吨至42吨，空客和波音主打机型都使用了Trent系列。波音777-200系列使用的是Trent884，推力为37吨，当然还有更高的，推力在41吨的也有，Trent800系列在波音777家族中的份量是非常大的，接近一半的波音777都使用该系列的发动机。
总之，波音777系列可选择的发动机集中在这三家航发供应商上，发动机型号不同，推力也不同，价格就会有差异，这与航空公司习惯使用哪种发动机有关，比如英国的航空公司就倾向于装上罗·罗的Trent800系列，新加坡航空几乎都使用了Trent系列。不论如何选择，这三家航空发动机供应商的技术水平是一流的，它们在军用领域也有各自的市场份额，都是顶尖空优战斗机的主要动力。
上图是世界商用航空的发动机市场占有率图，需要说明的是这里的占有率是按数量统计的，由于不同等级的发动机价格差异极大，所以上图并不能完全反应市场格局。
所以应该说航空发动机是完全寡头竞争市场，也说不好哪家强，各国和各个机型在使用发动机时有所偏好更有其他考虑，不同的发动机也着眼于不同的优势在进行发展。
附：探秘世界发动机巨头——罗尔斯·罗伊斯公司
引言：1903年，莱特兄弟打开了人类的航空之门，实现了无数人翱翔蓝天的梦想。百年来，人类的航空工业不断发展，形式各样的航空器层出不穷，这其中离不开航空发动机的发展和进步。今天，新材料在线小编就带你一起来认识一下世界三大航空发动机生产商之一——Rolls-Royce plc（罗尔斯·罗伊斯，以下简称罗罗公司）
罗罗公司概况
英国罗尔斯·罗伊斯公司是一间百年老店，以燃气轮机技术为核心，活跃在民用航空、国防、船舶和能源四个环球市场上。罗尔斯·罗伊斯产品中最著名的是军用和民用发动机，它是全球第二大军用发动机和第二大民用发动机制造商。
罗罗公司标志
对汽车了解的人看到上面这个标识，一定非常熟悉。是的，罗罗公司的logo和知名汽车品牌劳斯莱斯一样，这是因为它们是由Rolls-RoyceLimited（1906年建立）于1973年分拆而来，“劳斯莱斯”和“罗尔斯·罗伊斯”均由英文Rolls-Royce翻译而来。
如果说波音和空客是干线客机领域的双寡头，通用动力（GE）和罗罗则是干线客机发动机市场的一对大鳄，其客户包括600多家航空公司、2000多家船舶公司等，中国国航、东方航空等国内航空公司均是其客户。
罗罗公司是世界领先的大型民用飞机和商务机的航空发动机生产商之一。
罗罗公司是世界第二大国防航空发动机供应商。
2014年、2015年荣登财富美国500强公司榜单。
2014年关键财务数据
罗罗公司主要由航空航天部、陆地和海洋部两大部门组成。
罗罗公司航空航天分部生产大型民用飞机和商务机的航空发动机，有超过 50种类型的飞机发动机应用在民用和国防领域，有超过29,000部引擎正在服役。目前，罗罗公司在现代宽体飞机发动机制造领域，占据全球市场50%的份额。
罗罗公司陆地与海洋分部包含动力系统（PowerSystems）、海洋（Marine）和核（Nuclear）。我们的动力系统业务包括世界知名的 MTU 系列往复式发动机；海洋业务上已有超过25,000船只上安装了我们的设备。我们在核动力潜艇推进器上有55年的经验，和核业务还在不断发展。
罗罗公司民用发动机代表产品
RB211系列发动机是罗罗公司研制生产的高涵道比三转子轴流式涡扇发动机。于1972年投入使用，发动机的推力为 3 磅，并且 RB211 发动机是世界上最早的三转子发动机。主要型号有 RB211- 524 和 RB211- 535 分别用于 Boeing 747- 300 和 Boeing 757 等飞机。
Trent系列发动机是罗罗公司研制生产的高涵道比三转子轴流式涡扇发动机。Trent系列发动机是在RB211系列发动机基础上发展起来的，于1990年8月投入使用，发动机的推力为磅。主要型号有Trent500、Trent700、Trent800、Trent900、Trent1000和TrentTWB。分别用于 A340- 500、 A340- 600； A330; 777- 200、 777- 200ER、 777-300; A380； Boeing 787 等飞机。
罗罗公司RB211和Trent系列的研发历程
TrentXWB发动机是罗罗公司研制的高涵道比三转子轴流式涡扇发动机，用于A350飞机。设计推力分别为 75,000 磅（适用于 A350- 800）、 84,000 磅（适用于 A350- 900） 及 97,000 磅（适用于 A350- 1000）。
V2500发动机是由国际航空发动机公司（IAE）研制生产的高涵道比双转子轴流式涡扇发动机。IAE于1983年成立，由四家航空发动机生产商合资而成，包括普惠公司（负责燃烧室及高压涡轮部分）、罗罗公司（负责高压压气机部分）、日本航空发动机公司（负责风扇及低压压气机部分）和MTU发动机公司（负责低压涡轮部分）。于1988年投入使用，发动机的推力为 2 磅，适用于 A320 系列飞机。
罗罗公司其它发动机代表产品
军用发动机：
应用于“鹞”及“海鹞”垂直/短距起降飞机上的“飞马”(Pegasus)系列可转喷口涡扇发动机；
应用于“狂风”战斗机上的RB199发动机；
应用于“鹰”200多用途战斗机上的英、法合作研制的阿杜尔(Adour)双轴涡扇发动机；
应用于AMX战斗机上的斯贝(Spey)发动机；
欧洲“台风”战斗机选用的国际合作研制的EJ200涡扇发动机；
应用于C-130以及C-27运输机上的艾利逊AE2100涡桨发动机(单台推力4475千瓦)；
应用于E-2C预警机上的艾利逊T56涡桨发动机(单台推力3803千瓦)；
应用于MB339和IAR-99“鹰”高级喷气教练机上的“毒蛇”系列涡喷发动机(推力范围11.1~19.4千牛)。
直升机发动机：
应用于贝尔407以及波音MD600N直升机上的艾利逊Model 250涡轮轴发动机(推力范围313~533千牛)；
应用于RAH-66直升机上的T800涡轴发动机；
诺姆(Gnome)和吉姆(Gem)涡轮轴发动机；
国际合作的RTM322和MTR390涡轮轴发动机。
航空发动机的市场
目前世界航空发动机发展成熟，市场稳步增长。据罗罗公司预计，年全球航空发动机和燃气轮机市场总规模2.68万亿美元。其中发动机及燃气轮机需求1.54万亿美元，配套的服务需求约1.14万亿美元，且配套服务需求净利润是制造业务的数倍。民用航空发动机市场需求1.05万亿美元，相应的服务需求7000亿美元；军用航空发动机需求1550亿美元，相应的服务需求2600亿美元；海军舰船燃气轮机需求2700亿美元，相应服务需求1250亿美元；电力、油气等能源领域需求600亿美元，相应的服务需求600亿美元。
未来20年全球航空发动机和燃气轮机市场需求预测
航空发动机与新材料那些事儿
航空发动机的特点是体积小,功率大,各部件的工作条件严酷，特别是转动件在不同的温度、载荷、环境介质（空气，燃气）下工作，大多须用比强度高、耐热性好和抗腐蚀能力强的材料制造。航空发动机的使用期限不尽相同,军用飞机发动机一般为100～1000小时；民用机发动机甚至要求1万小时以上,所用材料的组织和性能须保持长时间稳定。航空发动机早期采用铝合金、镁合金、高强度钢和不锈钢等制造；后期为适应增加发动机推力、提高飞机飞行速度的需要，钛合金、高温合金和复合材料相继得到应用。
钛合金是一种重要的新型结构材料，具有强度高、耐蚀性好、耐热性强等特点。钛合金主要用于飞机及发动机的制造材料，如锻造钛风扇、压气机盘和叶片、发动机罩、排气装置等零件以及飞机的大梁隔框等结构框架件。
俄罗斯VSMPO-AVISMA公司与英国罗尔斯·罗伊斯公司(简称罗罗公司)签订了3.0亿美元的合同，合同有效期将至2025年。VSMPO-AVISMA公司将向罗罗公司供应各类钛加工材及半成品，主要包括钛合金盘件、环件等。
2013年6月29日，英国罗罗（Rolls-Royce）航空发动机公司在沈阳举行隆重仪式，向中国科学院金属研究所颁发钛铝母合金供方质量认证证书，金属所从而成为全球首家通过罗罗公司该项认证的机构。
在现代先进的航空发动机中，高温合金材料用量占发动机总量的40%-60%。在航空发动机上，高温合金主要用于燃烧室、导向叶片、涡轮叶片和涡轮盘四大热段零部件，其中铸造高温合金主要用于导向叶片和涡轮叶片，粉末冶金高温合金主要用于涡轮盘，变形高温合金主要用于燃烧室；此外，高温合金还用于机匣、环件、加力燃烧室和尾喷口等部件。
涡扇发动机要达到更大推力、更低的油耗，首要的是提高增压比、提高热效率，涡轮前温度是衡量热效率的一个重要指标，对材料的承温能力要求也因此逐渐提高。为满足材料承温能力和力学性能的要求，高温合金在成分和工艺上不断研发改善，已经经历了从等轴晶，到柱状晶，再到单晶的发展历程。
目前，全球每年消费高温合金材料近28 万吨，市场规模达100 亿美元。全球范围内能够生产航空航天用高温合金的企业不超过50 家，主要集中在美国、俄罗斯、英国、法国、德国、日本和中国。发达国家一般将涉及航空航天应用领域的高温合金产品作为战略军事物资，很少出口。
英国的铸造合金技术世界领先，代表性的是国际镍公司的Nimocast合金，后来罗罗公司又研制了定向凝固和单晶合金SRR99、SRR2000和SRR2060 等，其研制的高温合金主要用在航空发动机制造方面。
特殊钢可依需求用在航空发动机低压转子的轮盘和叶片上，对于应用条件较好的发动机，高压转子的轮盘和叶片可用耐热钢制造。发动机的前机匣也可用钢或钛合金制造。
宝钢特材成功冶炼供罗尔斯·罗伊斯公司的首炉发动机材料用钢，各项性能指标均满足用户要求。宝钢特钢先后通过了罗罗公司的质量管理体系审核，产品、技术的评审，现场危害性评估检查的改进和完善，已成功成为英国罗罗公司的合格供应商名录中的一员。
尽管罗罗认为其空心钛风扇叶片仍然具有竞争力，但随着风扇直径的日益增大和材料经济性不断提升，“是时候使用复合材料风扇了”，新材料的使用预计会让每台发动机的重量减轻750磅。UltraFan发动机还将采用可变距叶片技术，新型超薄短舱设计等全新技术。UltraFan发动机中压涡轮的旋转部件将采用钛铝合金材料，而燃烧室喷嘴等静止部件将采用陶瓷基复合材料(CMC)。
其实早在2008年，罗尔斯·罗伊斯公司就开始布局复合材料在航空发动机上的应用研发，它和 GKN Aerospace 公司成立了一家合资公司，研发复合材料在航空发动机风扇叶片中的应用。
罗罗公司的“Advance”和“UltraFan”发动机将采用碳纤维/钛风扇叶片，同时在高温组件中使用陶瓷基复合材料。
去年（2014年），罗罗公司应用于Advance 和UltraFan发动机的碳钛合金复合材料风扇叶片进行了首次装机试飞，标志着该项目达到又一里程碑。在位于美国亚利桑那州图森市的罗罗747飞行试验台上，碳钛合金风扇叶片机组首次在遄达1000 “供体”发动机上装机试飞。
罗罗公司新工艺探索——3D打印
ALM技术俗称3D打印技术，以数字模型文件为基础，通过电子束将金属粉末融化，并严格的一层一层地按照蓝本构造成复杂的形状。它主要用在工业建设中较小的部分，也许拳头般大小。然而，罗·罗已经使用“未来的项目和技术”来“建立更大的组件”，艾伦·纽比首席工程师说。“这是一个提升我们未来竞争力的关键技术，”他说。“我们发展得很快，技术有很多潜力”。
罗尔斯·罗伊斯公司早就透露，准备利用3D打印技术制造其喷气式发动机的零部件，以加快生产速度并制造更多轻型零部件。
2015年，罗罗公司通过与英国制造技术中心（MTC）所属的新国家増材制造中心合作，利用3D打印出了有史以来首个最大的民用航空发动机组件。该公司打印的组件是遄达XWB-97发动机的前轴承，使用钛合金，直径1.5米长——大小类似于拖拉机轮胎。该组件不是整体的，包含的48个气动形状的叶片组件也是采用増材制造技术。参与该项目的还有谢菲尔德大学和3D打印专家Arcam公司。Arcam公司的电子束的仪器被用于生产叶片。MTC对钛粉进行分析，结果可供在组装之前评估组件的完整性，这对于了解如何回收钛粉和如果识别工艺过程中的缺陷有重要意义。
罗罗公司供应链——40天引擎计划
一个航空发动机需要数十万个零件，每天这些零件从世界各国生产出来，运输到生产线进行总装，而其中任何一个零件的缺货、任何一条生产线的失误，都可能让这个集团的生产处于停滞状态。据悉，罗罗公司每年要投入55亿英镑来改造供应链，并且在未来几年，罗罗甚至计划把供应链每年的投资提高到80亿英镑。
目前，罗罗的供应商网络由全球70个国家的8000多家供应商组成。在航空制造业这样一个高端精益化生产的行业，罗罗是如何顺应市场改造它庞大的供应链？知名的罗罗“40天引擎计划”又是什么呢？
2000年，罗罗发动了40天引擎计划，顾名思义，就是让客户从下发订单到接收货物只需要40天。这看起来有点不可思议，毕竟在当时，订单的交货周期有260天，甚至一年半之长但是这一切确实在改变着。
1 缩短交付时间
“40天引擎计划”要求供应商尽可能压缩交货时间;对内，它则重新组织了生产流程。简而言之，就是让采购、运输、生产集成和发货等部门彼此沟通，达到无缝连接。
罗罗从一个引擎的设计源头开始就减少零件和生产流程，以求压缩直接供应商的数量。这样的好处是可以给予每一家供应商更大的采购额，帮助它们用规模效益来为罗罗提供更低廉的价格和更完善的服务。
2 精选供应商
罗罗与8000多家生产和非生产性供应商以及多家战略合作伙伴有业务往来，向他们购买所有东西，从工厂铸型和铸造成品部件所用的原材料，到加工部件和成品部件、压缩机、变速箱、电气系统和传感器等等。为保证业务的正常开展，罗罗还购买了多种多样的服务，从物流和运输，到IT支持和设施管理等。其产品制造成本中，约70%用于购买全球供应商的产品和服务。
但是供应商并非多多益善。对于每个新的发动机项目，罗罗要挑选约100家公司作为直接供应商——在大约十年前，该数字一度达到了250家左右。压缩供应商的好处显而易见。一是供应链过于繁杂会影响到交付效率，此外，更少的供应商可以让罗罗能够密切把控其生产速度和质量。
在不同的部件上，罗罗超越传统的采购视野，分别采用了寻找与供应商的共同利益采购策略(与川崎重工的利益共享)，改变优化需求性质采购策略(关注新兴创新替代产品)，推动供应商竞争和提升采购策略(成发的供应商的自我提升)，这些比单纯的战略采购更加有效。
3 信息流追踪
庞大的销售网络也随之带给罗罗一个新的难题：在快速响应客户需求之后，客户更关心的问题在于，如何实时追踪自己订购的产品?
随着客户提出越来越高的需求，罗罗意识到改善信息流迫在眉睫。最终罗罗启动SAP作为供应链管理系统，简单而言，它的作用是让生产、供应、销售整合到同一个信息平台上，彼此之间可以完全看到对方信息。
具体而言，罗罗的信息平台上设立了一个订单管理中心，供应商输入交货日期、交货数量等，罗罗在世界各地的工厂和生产线就能同享这些信息，并且妥善安排组装计划。更重要的是，完善的信息平台让罗罗的库存降至最低，这意味着可以腾挪出更多的现金;同时即时追踪货物也可以提高交付速度，从而让罗罗的销售人员更快从客户手中收回货款，大幅改善了罗罗的现金流。
大家对梦想飞机空客A380相比都十分熟悉，而A380使用的就是罗尔斯-罗伊斯Trent900系列发动机。每架飞机配备四台发动机，分别位列两个机翼下面。文章的最后，新材料在线小编再列举几条关于这款发动机的“八卦”，希望给让大家更直观的了解航空发动机，了解罗罗公司给世界航空史做出的伟大贡献。
Trent 是一条河的名字，其实罗尔斯-罗伊斯公司的发动机系列基本上都是用河流命名。
一个罗尔斯-罗伊斯Trent系列发动机的造价相当于五百辆私家车，但是提供的马力却超过了950辆私家车。
Trent发动机里面的涡轮扇叶在飞机起飞时，每个叶片要承受1000吨的负载，相当于每个叶片上面挂着一辆货运火车。
Trent 900 发动机中的最高温度是太阳表面温度的一半。
Trent 900 发动机的压气机气压比是1:39。也就是说，如果飞机在地面附近飞行的时候，发动机中压气机后面的压力是39个大气压，39大气压相当于海底400米左右的压力。而你家炖肉的高压锅一般是两个大气压哦。
当A380飞行时，它翅膀下的每台发动机的进气量相当于16万人在同时呼吸。
你如果想从北京去巴黎，乘坐空客A380和开汽车所用的燃油量基本相同。可是A380却快多了。
（来源： 新材料在线）
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导读当我们还为航空在中国科技界的地位而奋争时，世界已悄然形成了一个远比飞机行业更严苛、更高度垄断、更严密技术封锁的全球航空发动机格局。美英法德日等西方国家通过其寡头企业，垄断了世界航空发动机和燃气轮机（本文暂不涉及燃气轮机）市场。美英法寡头企业，包括其合资公司，占领了世界航空发动机市场的70%，而在新机市场上的价值份额更高达90%。全世界能造飞机的公司十数家，而独立的航空发动机供应商只有几家。美、俄两国的航空发动机底蕴深厚，但俄罗斯这只“老虎”一打盹，就被西方远远甩在身后，尤其在民用航空发动机方面，俄罗斯在世界市场几无份额。世界大型民用航空发动机美国通用电气（GE）&美国普拉特·惠特尼（PW）英国的罗尔斯·罗伊斯（RR）以及这三家公司同法国赛峰集团（Safran）相互间合资成立的：斯奈克玛国际CFMI（Safran/GE）IAE（RR/PW）EA（GE/PW）这些企业具有独立研制航空发动机整机的能力，几乎控制了全球大型民用航空发动机的核心技术研发、总装集成、销售及客户服务等全产业链。军用和小型航发领域法国斯奈克玛（Snecma）&美国霍尼韦尔（Honeywell）德国MTU意大利Avio俄罗斯土星俄罗斯礼炮公司它们具有较完整的生产能力，除了各自领域的整机研发与市场能力外，还是为顶级企业提供大部件和核心机部件的一级供应商。再下一级的供应商日本三菱重工日本川崎重工日本石川岛播磨重工韩国三星科技公司以日韩企业为代表的供应商拥有强大的零部件加工制造能力，主要为上一级企业提供发动机零部件产品。西方国家为长期保持在航发领域的领先和优势地位，在政府和企业层面，采取了许多措施。在研发投入、项目投资、产业链控制、知识产权保护、技术输出控制等方面，构筑了极高的产业门槛，封堵其他国家和企业的发展与追赶，更不要说后来居上。这就是航空发动机的世界格局。面对这样一个格局，我们只能从民族大义、国家利益出发，担起艰难的历史使命。如同在大型民机领域，不管多难，我们也要像变现在的A（Airbus）＋B（Boeing）两霸并立为A＋B＋C（Comac）三极鼎立的新格局那样，在航发领域，我们也要加入世界航空发动机“强人俱乐部”，让世界的东方形成一极，从而逐步改变航空发动机世界格局，尽管这个进程将十分漫长。未来20年军用发动机需求预测综合“产研智库”和“中商产业研究院”发布的两份预测报告，进行必要修正后，未来20年中国军用航空发动机总需求量22000台（其中出口军机需要量1000台），价值600亿美元（约4000亿RMB）。年平均1100台，价值200亿RMB。按价值计，新军机装备、老军机维护和直升机各占80%、5%和15%。新战斗机发动机单价按高低型别均价计算。新机装备比按1.15、换发次数按1计算。部分数据作归整处理。军机发动机原则上应全部使用国产产品，或至少占比90%以上。F-16F-16战斗机的F100涡轮发动机&&F-35F-35的F-135发动机F-22F-22的F-119发动机歼-10歼-10的AL-31发动机歼-15歼-15的AL-31H发动机特写歼-31歼-31的RD-93发动机歼-20歼-20使用的某型号发动机特写未来20年中国客/货机用发动机需求预测基于空客和波音两公司对未来20年中国新增客/货机数的预测，分别为5363架/8300亿美元和6330架/9500亿美元。取均值后，按发动机占飞机价值的30%计，未来20年民用航空发动机市场为2580亿美元，发动机整机约5700台。考虑到国产民用发动机处于成长期，力争分享20～30%份额，即台，约值500～770亿美元。A380客机安装在A380原型机上的遄达900波音787客机安装在波音787上的瑞达1000飞机诞生百年有余，从飞行36米到环球飞行，人类航空技术不断前进，而动力的不断进化才使更多飞行方式成为可能，那么飞机的发动机有多少种呢？今天我们来简单粗暴的列举一下，争取让你秒懂。首先，得到大量应用的航空发动机简单分类只有两种，即“活塞式发动机”和“燃气涡轮发动机”，燃气涡轮发动机也常被简单称为“喷气发动机”。活塞式发动机系列活塞式航空发动机与现在常见的汽车发动机原理一致，依靠燃气在气缸内爆燃，推动活塞做工，所有活塞式发动机都依靠此原理。活塞式发动机根据不同的气缸排列形式分为以下几种。星型活塞式发动机早期飞机多采用气冷方式给发动机降温，说白了就是直接给气缸吹风，星形布置的气缸正好可以使每个气缸均匀散热。星型发动机示意图星型发动机及螺旋桨星形发动机自1903年就被使用在飞机上。星形发动机有一个缺陷，就是气缸越多，功率越大，直径就越大，因此飞机只能越粗……这意味着阻力变大。于是后来出现了直列式发动机和V型发动机。这是个大功率星型发动机的例子。嗯，非常非常直列发动机原理示意图直列式发动机直列式发动机与今天的汽车发动机基本一致，气缸站成一排，纵向安装在机头时，明显比星形发动机纤细不少。但直列式也有缺点，气缸越多，发动机越长，如果想和星形一样使用7缸，9缸，那长度简直不可理喻。于是紧凑的V型发动机出现了，让气缸站成两排。这种纤细美观的机头只有直列发动机或V型发动机才能实现。V型发动机正面看，V型发动机气缸排列成字母V形状于是V形发动机在长度增加不多的情况下，气缸数可以成倍增加。水平对置发动机把V型的夹角变成180度，还可以做成水平对置发动机。水平对置发动机气缸排列，水平对置发动机具有扭力大震动小的特点，现金很多活塞式发动机的固定翼飞机和直升机在使用这种形式的发动机。西锐SR20飞机和罗宾逊R22直升机是常见的空中游览机型，均使用水平对置活塞发动机，经济可靠。喷气式发动机系列涡轮喷气式发动机涡轮喷气式发动机是使用燃气爆燃膨胀后，直接向后喷出做功的一种发动机。涡轮喷气发动机示意图，涡轮喷气发动机简称涡喷发动机，其历史也很悠久。1937年，世界上第一个涡轮喷气发动机就开始运行了。涡喷发动机启动时需要先将发动机转子旋转到可运行转速，涡喷发动机由前部压气机进行空气压缩，压缩空气在燃烧室与然后回合点燃，燃气向后喷出的同时推动涡轮旋转，涡轮靠转轴与前部的压气机连接，周而复始即可连续运转。涡喷发动机连续运转的状态1970年，通用电气的J85-GE-17A涡喷发动机能达到3倍音速的米格25战斗机也是用的是涡喷发动机涡喷发动机连续运转的状态很容易就能发现，涡扇发动机和涡喷发动机两者之间的区别。涡喷只有一个空气通道，专业上叫做“涵道”，而涡扇发动机却有两个空气通道。也就是说，涡喷发动机是单涵道发动机，而涡扇是双涵道发动机。&涡扇发动机分为内涵道和外涵道，内涵道原理与单纯的涡喷发动机无异，称为核心机。核心机驱动前方一个大风扇，推动气流向后，再加上外部整流罩行程外涵道。发动机在运转时，外涵道与内涵道空气流量的比值叫做涵道比。规律是，涵道比越大越省油，经济性越好，高涵道比的发动机在亚音速时有非常好的能效，所以它广泛地运用于客机、运输机等。客机和公务机普遍使用大涵道比涡扇发动机战斗机使用的低涵道比涡扇发动机，节省燃油的同时还能在高速下提供更多动力高涵道比的发动机，主要推力不是来自于向后喷出的高温燃气，而是来自于外涵道高速向后喷出的空气现代战斗机也大多采用涡扇发动机，只是，为了追求高空的超音速性能，使用低涵道比的发动机。涡轮螺旋桨发动机涡桨发动机工作原理示意图涡轮螺旋桨喷气发动机，简称涡桨发动机。涡桨发动机的本质类似于涡喷发动机接上一个减速器，并带动外部的螺旋桨。涡桨发动机通常用在小型或低速的亚音速飞机上。国产新舟60支线客机，使用涡桨发动机国产世界最大水上飞机，蛟龙600同样使用涡桨发动机图-95轰炸机的涡桨发动机同轴反转螺旋桨示意图战斗民族的战略轰炸机图-95使用涡桨动力，双层对转螺旋桨，把涡扇发动机飞机的速度推到了925公里的高亚音速，是个比较极端的例子，也是目前噪音最大的轰炸机。大多数涡桨发动机飞机速度在800公里以下。桨扇发动机涡桨发动机的燃油效率通常高于涡扇发动机，但它也不是尽善尽美，原因之一是，涡桨发动机上多了一个减速器，也就是变速齿轮。变速齿轮的存在一是增加了发动机重量，二是多少会带来一些功率上的损耗。为此，一种不需要变速齿轮的发动机应运而生，它就是桨扇发动机。也可以把桨扇发动机理解为没有外涵道的涡扇发动机。桨扇发动机加双螺旋桨对转就变成这个样子，由于桨扇发动机的螺旋桨与发动机同速，因此桨扇的螺旋桨转速比涡桨发动机高得多，带来更大动力，更高燃油经济性的同时，也因为转速的大幅增长桨扇发动机的噪音也十分可怕，一般不会用在需要舒适安静的客机上，目前基本上只有军用运输机在使用。桨扇发动机的螺旋桨直接装在发动机中心的主轴上。因此螺旋桨转速与发动机转速相同，噪音也十分巨大。桨扇发动机也有螺旋桨在后边的。桨扇发动机也有螺旋桨在后边的。涡轮轴发动机涡轮轴发动机顾名思义就是使用轴来传输动力。这种发动机一般适用于并不需要直接提供空气推力的航空器，比如直升机。直升机的传动原理其实非常复杂，但这个简单的原理图更容易理解涡轮轴发动机的使用方式。直升机的涡轮轴发动机就是将发动机的功率，通过传动& 轴输送给主旋翼，再由主旋翼转动提供升力，因此这与一般活塞式发动机的输出类似，有很多坦克和军舰也使用涡轮轴发动机，比起一般的柴油机和汽油机，涡轮轴发动机重量更轻而功率更大，是非常不错的动力源。阿帕奇直升机机身背部的两个方筒就是它的两台涡轮轴发动机。冲压发动机（a）涡喷发动机（b）冲压发动机，可以看到冲压发动机省去了一系列的压气机和涡轮结构，变得更加轻巧，但只有高速下可以正常运转。冲压发动机从工作原理来说和涡喷发动机的一样的，但实际上由于省去了所有涡轮结构，冲压发动机又不能归入燃气涡轮发动机的范畴。冲压发动机去掉了前部的一连串压气机结构。因为，飞行器飞得越快，迎面而来的空气就越快，当达到高超音速时，空气自然被压入进气道，并形成高气压。高压空气进入燃烧室，混入燃油，剧烈燃烧并向后高速喷出以得到动力，与涡喷发动机原理无异。需要说明的是：冲压发动机只有在非常高的速度下才可以运行。目前投入使用的最快的飞机SR-71黑鸟高空高速侦察机目前成功使用的例子是美国的超高音速侦察机SR-71“黑鸟”，黑鸟可以达到3倍音速，在3倍音速的状态下，它的发动机内部结构可以通过调整结构，改变为冲压发动机模式运行。现代工业皇冠上的明珠航空发动机和地面燃气轮机被誉为现代工业的“皇冠”, 是国家综合实力的重要标志之一。提高航空发动机的性能就必须提升其关键部件——涡轮叶片的性能。涡轮叶片由于处于温度最高、应力最复杂、环境最恶劣的部位而被列为第一关键件，并被誉为“皇冠上的明珠”。 涡轮叶片也称动叶片，是涡轮发动机中工作条件最恶劣的部件，又是最重要的转动部件。先进航空发动机的燃气进口温度达1380℃，推力达226KN。涡轮叶片承受气动力和离心力的作用，叶片部分承受拉应力大约140MPa；叶根部分承受平均应力为280~560MPa，相应的叶身承受温度为650~980℃，叶根部分约为760℃。未来发动机叶片的铸造工艺直接决定了发动机的性能 ,也是一个国家航空工业水平的显著标志。&除了高温条件,热端叶片的工作环境还处在高压、高负荷、高震动、高腐蚀的极端状态, 因而要求叶片具有极高的综合性能,这就需要叶片采用特殊的合金材料(高温合金)，利用特殊的制造工艺(精密铸造加定向凝固)制成特殊的基体组织(单晶组织), 才能最大可能地满足需要。复杂单晶空心涡轮叶片已经成为当前高推重比发动机的核心技术,正是先进单晶合金材料的研究使用和双层壁超气冷单晶叶片制造技术的出现, 使单晶制备技术在当今最先进的军用和商用航空发动机发挥关键作用。目前, 单晶叶片不仅早已安装在所有先进航空发动机上，也越来也多地用在了重型燃气轮机上。涡轮叶片制造技术涡轮叶片的发展经历了细晶强化、定向凝固和铸造单晶三个阶段。半个多世纪以来，涡轮叶片的承温能力从上世纪 40 年代的 750℃提高到了 90 年代的 1500℃左右再到目前的2000℃左右。而镍基高温合金单晶叶片与定向凝固叶片相比可提高工作温度 25℃~50℃，而每提高 25℃从工作效率的角度来说就相当于提高叶片工作寿命 3 倍之多。应该说，这一巨大成就是叶片合金、铸造工艺、叶片设计和加工以及表面涂层各方面共同发展所做出的共同贡献。&&现代航空发动机涡轮前温度大大提升，F119 发动机涡轮前温度高达 K，传统工艺铸造的涡轮叶片根本无法承受如此高的温度，甚至会被熔化，无法有效地工作。单晶涡轮叶片成功解决了推重比 10 一级发动机涡轮叶片耐高温的问题，单晶涡轮叶片优异的耐高温性能主要取决于整个叶片只有一个晶体，从而消除了等轴晶和定向结晶叶片多晶体结构造成晶界间在高温性能方面的缺陷。单晶叶片的凝固缺陷单晶涡轮叶片是目前航空发动机所有零件中制造工序最多、周期最长、合格率最低、国外封锁和垄断最为严格的发动机零件。制造单晶涡轮叶片的工序包括压芯、修芯、型芯烧结、型芯检验、型芯与外型模具的匹配、蜡模压注、蜡模X 光检验、蜡模壁厚检测、蜡模修整、蜡模组合、引晶系统系统及浇冒口组合、涂料撤砂、壳型干燥、壳型脱蜡、壳型焙烧、叶片浇注、单晶凝固、清壳吹砂、初检、荧光检查、脱芯、打磨、弦宽测量、叶片X 光检查、X 光底片检查、型面检查、精修叶片、叶片壁厚检测、终检等制造环节。除此之外，还必须完成涡轮叶片精铸模具设计和制造工作。隶属于联合发动机公司（UEC）的“乌法发动机工业协会（JSC）”，这里正在制造航空发动机的涡轮叶片。这里正在加工瓷土，将瓷土打碎，制作涡轮叶片的内芯。&这是加工前的瓷土。工人正在将塑形后的瓷土模型逐个检查修形，这些做好的瓷土模型将首先烧结成熔融石英陶瓷芯。涡轮喷气式发动机需要中空的涡轮叶片，只有高质量的陶瓷芯是失蜡法铸造的最好内芯材料，它能够在浇铸金属时依然能够保持稳定，在铸件冷却后有能通过化学工艺轻易溶解，在叶片中留下所需要的空气通道。这是等待进行加工的瓷土模型，在外部包裹蜂蜡进行失蜡法铸造，才能得到涡轮叶片。瓷土模型可以制作成横截面非常小，而且在加工过程中变形小。&在这里工作的都是女性，细心而有耐心的女性才能胜任这里单调乏味，又特别需要认真负责态度的工作。这些瓷土模型其实就是叶片中的空气通道，在发动机运转时，有空气在其中通过，从而冷却涡轮叶片保持工作稳定。工人正在准备浇铸接口。&这些接口将安装二到四个叶片，这样浇铸熔融金属时可以提高效率。工人正在给陶瓷芯包裹蜂蜡，蜂蜡的作用是在铸造范摸中形成空腔。工人正在将蜂蜡叶片安装到浇铸接口上。已经包裹了陶瓷芯的蜂蜡叶片。粗壮的结构都是浇铸时的金属流道，叶片其实非常细小。将叶片进行最后加工，这样熔融金属就可以将空腔充满，不会造成铸造砂眼。加工好的铸造模型。这里有很多类似的模型，生产不同规格的涡轮叶片。&下一步是将这些铸造模型包裹瓷土，制作陶范。工人将铸造模型安装的一个旋转机械上。用机械手在陶土液中旋转，使其均匀包裹住模型的任何部位。这样才能算合格。之后加入特殊风箱中，在外表喷淋瓷土，形成厚实的外壳。操作机械的工人。等待进行加工的铸造模型。这是包裹陶土后的铸造模型。这里进行风干。&精密铸造车间。铸造模型在这里进行浇铸。首先要进行加温，将铸造模型外部包裹的瓷土烧成陶瓷范模。同时，将内部的蜂蜡排出，形成铸造空腔。工人取出铸造范模。然后这些范模将浇铸特殊合金溶液。每种范模都要一种特别的熔炉进行加工。这是一种大型部件的范模生产。温度非常高。最后，生产出的叶片还需要进行X光探伤。每个叶片都要进行多角度探伤，防止出现任何瑕疵。X光照片，可以看出叶片内部的空腔。工人正在对X光照片进行检查。整个涡轮叶片生产工艺非常繁复，完全超越了珠宝制造工业，而这仅仅是“工业皇冠上的钻石”――航空发动机制造的一小部分。-End-??来源：飞哪儿网、航空知识、航空制造网、直观学机械等&
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