大家好，今天小編關(guān)注到一個比較有意思的話題，就是關(guān)于機械設(shè)備性能強大的問題，于是小編就整理了1個相關(guān)介紹機械設(shè)備性能強大的解答，讓我們一起看看吧。
戰(zhàn)斗機的推力有多強？
美空軍F22戰(zhàn)斗機的兩臺F119發(fā)動機，推力達到了31.2噸。F35戰(zhàn)斗機的單臺F135發(fā)動機，推力達到了19.1噸。蘇35戰(zhàn)斗機的兩臺117S發(fā)動機，推力達到了28噸。
目前來看F135發(fā)動機還有增推計劃，預計推力將增加到20噸。如此一來，F(xiàn)135將是世界上第一款推力達到20噸級別的戰(zhàn)斗機用航空渦輪風扇發(fā)動機。渦輪風扇發(fā)動機的推力大小與涵道比，渦前溫度息息相關(guān)。而戰(zhàn)斗機的體積不會太大，也注定了航發(fā)增推只能選擇提高渦前溫度，而不能一味地增加涵道比。
接著問題就來了，提高渦前溫度的方法就是增加渦輪葉片和渦輪盤的耐高溫性能，那就只能從材料上下功夫了。目前來說在渦輪葉片上大規(guī)模應(yīng)用的耐高溫材料就是第三代耐高溫單晶合金。比較有名，且性能優(yōu)秀的有美國的CMSX-10，中國的DD409，日本的TMS-75和TMS-85。這幾種單晶耐高溫合金均能在溫度為1100°，壓強為140Mpa的環(huán)境下工作220小時以上。而F119和F135就使用了CMSX-10第三代單晶耐高溫合金。據(jù)稱WS-15發(fā)動機也用了DD409，從而提高了渦前溫度。其實，日本的TMS-75比中國的DD409早出來近10年時間，主要是因為日本的材料技術(shù)比較領(lǐng)先。
隨著第三代單晶耐高溫合金的大規(guī)模應(yīng)用以及性能的局限，其已經(jīng)不能滿足未來發(fā)動機的需求了。所以說，第四代，第五代單晶耐高溫合金也被研發(fā)了出來。目前來說，第五代單晶耐高溫合金還是日本走在了前列。日本研發(fā)的第四代單晶耐高溫合金是TMS-138，第五代單晶耐高溫合金是TMS-162。TMS-138可以在溫度1100°，壓強137Mpa的環(huán)境下工作近400小時；TMS-162可以在同等環(huán)境下工作近960小時。這也是日本敢宣稱其XF9-1發(fā)動機的推力超過F119原因之一。雖說，日本的單晶耐高溫合金研發(fā)走在世界前列，但其還沒有到達大規(guī)模應(yīng)用的階段，只能停留在實驗室，究其原因就是造價高昂。對于我國來說，第四代，第五代單晶耐高溫合金也在研究之中。
其實除了單晶耐高溫合金之外，科研人員也在尋找其它材料作為替代品。比如:金屬間化物，陶瓷基，陶瓷基復合材料，碳化硅纖維等等。所以說，航空發(fā)動機的研發(fā)是一項漫長而艱辛的過程，是急不來的。只要材料和設(shè)計問題解決了，那大規(guī)模應(yīng)用就是水到渠成。（圖片來自網(wǎng)絡(luò)）
現(xiàn)在戰(zhàn)斗機使用的發(fā)動機基本上都是帶加力燃燒室的小涵道渦扇發(fā)動機，其推力足夠能將20-30噸的戰(zhàn)斗機加速到2倍音速，以及爬升到2萬米高空。衡量發(fā)動機推力性能的一個常用指標就是推重比，也就是發(fā)動機最大推力和自身重量的比值，一般現(xiàn)在三代機（美國分代標準）的發(fā)動機一般推重比都是在7-10之間；而四代機基本上都是要達到10以上，這樣才可以實現(xiàn)不開加力情況下達到超音速飛行。
為了說明發(fā)動機推力大小，下面就列舉幾款主流戰(zhàn)斗機的發(fā)動機推力情況：
1、F22戰(zhàn)斗機配置的F135軍用大推力渦扇發(fā)動機，推重比超過了10，在開啟加力燃燒室的情況下能夠輸出18噸的推力，在現(xiàn)役戰(zhàn)斗機發(fā)動機領(lǐng)域相當強悍了。
2、蘇57戰(zhàn)斗機配置的AL-41軍用渦扇發(fā)動機，推重比也是超過了10，最大推力同樣達到18噸；
3、蘇35戰(zhàn)斗機配置的AL-37FU渦扇發(fā)動機，推重比達到8.7，開啟加力燃燒室情況下最大推力輸出達到14.5噸；
4、F-15重型戰(zhàn)斗機配置的F-100加力渦扇發(fā)動機，推重比達到7.8，加力情況下最大推力達到11.3噸；
先解釋一下，除“滑翔機”以外，其他飛行器都需要動力系統(tǒng)來驅(qū)動才能夠?qū)崿F(xiàn)“自由飛翔”目的，任何一款戰(zhàn)斗機自身不產(chǎn)生“推力”。
（一架會飛的機器的基本組成部位）
發(fā)動機是基本機載關(guān)鍵設(shè)備！
（現(xiàn)代版飛機的幾種典型動力系統(tǒng)）
（標準的第4代隱身技術(shù)戰(zhàn)斗機推力強悍的2臺渦扇發(fā)動機）
（渦輪／渦扇噴氣式發(fā)動機基本結(jié)構(gòu)圖）
（現(xiàn)代直升機用／渦輪軸發(fā)動機“米-171”直升機動力117V型）
世界第一型第五代高性能隱身戰(zhàn)斗機“F-35閃電ll”配置了一臺大功率渦扇發(fā)動機+升力風扇組合式動力系統(tǒng)，輕松實現(xiàn)“F-35-閃電ll”垂直／短距起降。（F-35配套的／F119-PW-100渦扇發(fā)動機是世界上第一臺推重比達到10級的發(fā)動機）
“火車跑得快全靠車頭帶”，飛機飛的高、飛的快、飛的遠離不開各類型發(fā)動機提供推力／拉力（螺旋槳式飛機）。
我們以F35的發(fā)動機F-135而言，其推力高達18噸，約4萬磅！有多強，它能推動14噸重的F-35B隱身戰(zhàn)斗機垂直起降，都說只要動力強，板磚也能上天，這何止板磚啊，鐵疙瘩也能上天！
可以說發(fā)動機引領(lǐng)著戰(zhàn)斗機的變化，尤其是戰(zhàn)斗機進入噴氣發(fā)動機時代，性能變化更是邁入新階段。航空發(fā)展初期，主要使用活塞式發(fā)動機，前10年光景，發(fā)動機推力從16馬力提升至163馬力。而第一次世界大戰(zhàn)結(jié)束后，航空發(fā)動機的馬力能達到408馬力。二戰(zhàn)結(jié)束前后，是活塞發(fā)動機的黃金時期，例如羅·羅的梅林12缸V形液冷發(fā)動機，動力高達1680馬力！德國戴勒姆·奔馳的D-B601倒置V型液冷發(fā)動機的功率也高達1500馬力，這讓Bf.109戰(zhàn)斗機的極速提升至755公里/時！
第四代戰(zhàn)斗機使用的F100渦扇發(fā)動機不開加力狀態(tài)下，最大的推力狀態(tài)耗油率為0.66千克（10牛·小時），開加力的耗油率高達2.0千克（10牛·小時），后者是前者耗油率的3倍多！而由于加力耗油率高和熱負荷大，所以加力狀態(tài)的使用時間受到一定限制，比如一次開加力在15~20分鐘之間。其中“協(xié)和式”客機使用的奧林帕斯發(fā)動機，使用的加力燃燒室最多連續(xù)工作半小時。
而目前美國的第五代戰(zhàn)斗機F-22和F-35，要求不用開加力就能達到1.4~1.6馬赫超聲速巡航飛行，這對發(fā)動機的推力要求甚高。主要采用小涵道比和提升渦輪前燃氣溫度的方法來實現(xiàn)。例如F119的渦輪前燃氣溫度為1477~1577攝氏度，如果提升至1827~1927攝氏度，就能達到這一指標。
到此，以上就是小編對于機械設(shè)備性能強大的問題就介紹到這了，希望介紹關(guān)于機械設(shè)備性能強大的1點解答對大家有用。