f100發(fā)動(dòng)機(jī)簡(jiǎn)介

1、F100渦輪風(fēng)扇發(fā)動(dòng)機(jī)F100渦輪風(fēng)扇發(fā)動(dòng)機(jī)牌號(hào)F100用途軍用渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)類型渦輪風(fēng)扇發(fā)動(dòng)機(jī)國(guó)家美國(guó)廠商普拉特惠特尼公司生產(chǎn)現(xiàn)狀生產(chǎn)裝機(jī)對(duì)象F100PW100F15AB和早期F15CD。F100PW200F16ABG。F100PW220F16CD、F15CD(后期)和F15E。F100PW220EF16、F15CD(后期)和F15E。F100PW220P所有F100發(fā)動(dòng)機(jī)裝備的飛機(jī)。F100PW229所有F100發(fā)動(dòng)機(jī)裝備的飛機(jī)。IPE

2、94F15和F16的未來(lái)改進(jìn)型。研制情況1968年美國(guó)空、海軍空中優(yōu)勢(shì)戰(zhàn)斗機(jī)計(jì)劃要求大幅度提高發(fā)動(dòng)機(jī)推重比和改善進(jìn)氣道與發(fā)動(dòng)機(jī)的匹配性，同時(shí)，美國(guó)國(guó)防部作出了采用同一個(gè)核心機(jī)發(fā)展兩種發(fā)動(dòng)機(jī)的決定。美國(guó)空、海軍在1968年4月聯(lián)合提出了一項(xiàng)為期18個(gè)月的初始工程發(fā)展計(jì)劃，要求普惠公司和通用電氣公司各制造和試驗(yàn)一臺(tái)驗(yàn)證機(jī)，發(fā)動(dòng)機(jī)的核心要能同時(shí)滿足空、海軍的要求。普惠公司以JTF22核心發(fā)動(dòng)機(jī)為基礎(chǔ)，為發(fā)展空、海軍用的兩種發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行投標(biāo)，JT

3、F22是在JTF16驗(yàn)證機(jī)基礎(chǔ)上發(fā)展的，驗(yàn)證機(jī)在1969年7月首次運(yùn)轉(zhuǎn)。1970年3月在和通用電氣公司的GE110發(fā)動(dòng)機(jī)競(jìng)爭(zhēng)中普惠獲勝，空軍于1970年4月與普惠公司簽訂2.75億美元的“成本加獎(jiǎng)勵(lì)”合同。該合同規(guī)定若成本超過(guò)或低于合同，則超過(guò)或低于部分由空軍和公司按90∶10比例分?jǐn)?。但后?lái)由于實(shí)際費(fèi)用超過(guò)計(jì)劃費(fèi)用很多，在1971年7月增加合同金額1.22億美元。對(duì)用于飛行試驗(yàn)和生產(chǎn)型發(fā)動(dòng)機(jī)則按“固定價(jià)格加獎(jiǎng)勵(lì)”的辦法，空軍和公司之間

4、按75∶25比例分?jǐn)偂100發(fā)動(dòng)機(jī)用于研制的費(fèi)用為4.75億，用于部件改進(jìn)的計(jì)劃費(fèi)用約6.66億。這樣，該發(fā)動(dòng)機(jī)從開(kāi)始研制到1984年15年內(nèi)總計(jì)花費(fèi)11億美元。F100發(fā)動(dòng)機(jī)是世界上最早投入使用的推重比達(dá)8一級(jí)軍用發(fā)動(dòng)機(jī)。在發(fā)動(dòng)機(jī)參數(shù)選擇中注重提高發(fā)動(dòng)機(jī)性能，采用“兩高一低”策略，即增壓比高、渦輪前溫度高和涵道比低。在材料上采用了高強(qiáng)度重量比、耐高溫的合金。F100也是首次使用單元體結(jié)構(gòu)的戰(zhàn)斗機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)，它由5個(gè)單元體組成，各單元體都

5、可更換。F100PW100發(fā)動(dòng)機(jī)在使用中出現(xiàn)了許多可靠性、耐久性和維修性方面的問(wèn)題，曾一度使美國(guó)前線戰(zhàn)斗機(jī)處于停飛的危險(xiǎn)中。為此，普惠公司投入大量改進(jìn)改型資金，采取一系列措施，發(fā)展出了F100PW220發(fā)動(dòng)機(jī)，基本解決了F100PW100存在的問(wèn)題，可靠性、耐久性和維修性得到很大改善。在與通用電氣公司F110發(fā)動(dòng)機(jī)爭(zhēng)奪裝備F15和F16的“戰(zhàn)斗機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)大戰(zhàn)”中，開(kāi)始時(shí)處于不利地位，經(jīng)改進(jìn)后這兩種發(fā)動(dòng)機(jī)各有千秋。風(fēng)扇3級(jí)軸流式。鈦合金制成

6、。最大轉(zhuǎn)速10400rmin。前2級(jí)轉(zhuǎn)子葉片有葉中阻尼凸臺(tái)，材料為Ti662，盤材料為Ti811。軸用Ti64電子束焊接而成。F100PW220采用了較高流量的風(fēng)扇。F100PW229的風(fēng)扇采用損傷容限設(shè)計(jì)。高壓壓氣機(jī)10級(jí)軸流式。前3級(jí)整流葉片可調(diào)，轉(zhuǎn)子由鍛造盤疊成，采用熱等靜壓工藝。1～3級(jí)盤由鍛造鈦合金制成，第4級(jí)盤材料為PW1016，第5、7和9為耐高溫鎳基合金，第6、8和10為熱等靜壓的IN100。1～4級(jí)轉(zhuǎn)子葉片材料為鈦合金

7、，5～9級(jí)為耐熱鎳鉻鐵合金，第10級(jí)為耐高溫鎳基合金。壓比8.0。F100PW220增設(shè)一增壓級(jí)并將壓氣機(jī)的總壽命提高到4000h。最大轉(zhuǎn)速13450rmin。F100PW229的壓氣機(jī)采用損傷容限設(shè)計(jì)。燃燒室短環(huán)形。無(wú)煙。燃燒室噴嘴安裝在燃燒室前部，電容器放電點(diǎn)火。F100PW220采用雙通路噴嘴。材料為Haynes188鈷基合金。F100PW229采用浮壁式火焰筒。高壓渦輪2級(jí)軸流式。第1級(jí)采用沖擊冷卻，第2級(jí)對(duì)流冷卻。第1級(jí)轉(zhuǎn)子葉

8、片和導(dǎo)向器葉片材料為定向凝固鎳基合金MARM200加PWA73涂層。F100PW220和F100PW229的導(dǎo)向器葉片由PW1480合金改進(jìn)成PW1484單晶合金，渦輪轉(zhuǎn)子葉片外封嚴(yán)材料為PW1485。低壓渦輪2級(jí)軸流式。第1級(jí)非冷卻轉(zhuǎn)子葉片材料PW1484單晶合金，盤為IN100。涂層為PWA73。F100PW229的轉(zhuǎn)子葉片為定向凝固材料。加力燃燒室可變面積的燃油噴嘴以最小的壓力實(shí)現(xiàn)軟點(diǎn)火。外涵道采用帶鈦合金桁條的加強(qiáng)殼結(jié)構(gòu)，襯筒為

9、有陶瓷涂層的Haynes188鈷基材料。噴管平衡梁式收斂擴(kuò)張型。控制系統(tǒng)F100PW100和200為機(jī)械液壓式，控制燃油和噴管面積，并具有電子監(jiān)控能力。F100PW220采用漢密爾頓標(biāo)準(zhǔn)公司的數(shù)字式電子控制系統(tǒng)。燃油泵由TRW、森德斯特德和漢密爾頓標(biāo)準(zhǔn)公司提供。F100PW229為全權(quán)數(shù)字式電子控制系統(tǒng)，具有綜合診斷和與飛機(jī)控制系統(tǒng)交聯(lián)的能力。技術(shù)數(shù)據(jù)最大加力推力(daN)F100PW10010590200105902201059022