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美国的SR71黑鸟侦察机的发动机是变循环发动机吗?

 大隆龙 2017-09-03

是的。

SR-71黑鸟式侦察机搭载两具普惠J58-1型涡轮喷气发动机(Pratt & Whitney J58)。普惠和GE应用的变循环技术有所不同,J58是在涡轮喷气和压气机辅助冲压发动机之间进行变循环。当SR-71飞行速度越高时,发动机的效率也会越高。每具J58可以提供高达32500磅的静推力,而同等情况下,普通喷气式发动机无法持续使用加力燃烧室,它还是唯一可以持续使用加力燃烧室的军用发动机。

黑鸟在低速飞行时,内部的排气活门关闭,所有气流均进入主燃烧室,这时会以常规的涡轮喷气式运营。当黑鸟速度达到3马赫时,内部排气活门打开,前四级压气机中的一部分气流通过内部活门进入涡轮旁路通道,直接进入加力燃烧室。经过激波锥和压缩段的气流温度极高,这时没有燃料和核心气流混合,SR-71仅依靠加力燃烧室产生推力,这时J58以压气机辅助冲压发动机方式工作。

就这样,黑鸟用一台发动机实现了两种不同的工作原理。

强大的发动机性能是SR-71速度达到3马赫的保障。普惠为了保证亚音速下的飞行状态,对发动机涵道进行了特殊设计,两个进气口各有一个可移动的圆锥形进气锥。J-58在一具冲压发动机中增加了一具涡轮喷气式发动机。进入发动机的空气被激波锥压缩后,气流会被分离成两道,一部分进入压缩风扇,让燃油和压缩气流在燃烧室混合燃烧,让气体温度达到最高温度,通过涡轮段后,两股气流汇合进入加力燃烧室。当SR-71在高速飞行时,通过激波锥压缩的核心气流温度将升高很多。

然而J58也相当娇贵,每次飞行任务结束后,飞机都需要进行数十小时的维护。每飞800小时,飞机都需要返厂进行为期半年的彻底检修。

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