第285章 斯貝艦改,英國人主動參加!
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“燃氣發生器?”
“沒錯,航空發動機用的是燃燒室,而改成燃氣輪機,就需要在中間增加燃氣發生器,相比航空發動機的燃燒室,難度要低很多,而且燃燒的溫度也低,目前來說,有一千兩百度就夠了。”
眾人都睜大了眼睛,這溫度可不是一般的低!
斯貝這種二代發動機,燃燒室內部溫度都在一千三四百度上,當到達後麵的渦輪葉片之後,溫度會降低到1156攝氏度,畢竟斯貝發動機用的還是實心的渦輪葉片,換上東方生產的先進的空心渦輪葉片,溫度還能提升一百攝氏度以上。
由於首都航空學院那邊能提供先進的渦輪葉片,所以,東方生產的渦扇九發動機的渦輪葉片溫度,早就穩定工作在一千三百攝氏度左右了,雖然到美國先進的F100發動機上的一千五百攝氏度還有差距,但是已經比原版斯貝強了一大截了。
現在,燃燒室的溫度才一千兩百度,到了渦輪葉片上,可能就是一千度出頭!
如果在一千三百攝氏度的溫度下,渦輪葉片的壽命能有一千小時的話,那溫度降低到一千攝氏度,壽命少說也得有三萬小時!
剛剛施羅德還拿壽命來嚇唬東方人,實際上,這壽命完全不用操心!
“施羅德先生,貴方的SM1燃氣輪機,也是用降低溫度來提升壽命的吧?”李國富看向施羅德,開口問道。
“咳咳,這個嘛……我不是負責燃氣輪機的,我也不太清楚。”
這家夥,居然開始裝不懂了!
“我們再說最後的透平渦輪,這個的工作溫度,應該就在八百攝氏度左右,和我們的汽輪機工作溫度差不多,隻要從汽輪機生產廠那邊,協調過來就差不多,經過前麵這些改進,我們的燃氣輪機,應該能達到15兆瓦的功率輸出,滿足海軍的需求。”
燃氣輪機和蒸汽輪機,其實沒太大區別,所以,後世國內也有很多蒸汽輪機的工廠轉產燃氣輪機,甚至還造出來什麽100兆瓦的燃氣輪機,然後媒體就開始吹噓,這東西可以裝到航母上雲雲。
實際上,地麵使用的燃氣輪機,都是單軸布局,體積大,重量大,也沒有抗海上風浪搖擺的能力,那種100兆瓦的燃氣輪機,根本就上不了軍艦,屬於外行的YY而已。
要麽是航改機,要麽是專門研製,少說也得是雙軸結構才行,不過,後麵的動力透平渦輪,還是可以借鑒普通汽輪機的。
施羅德心中暗笑,這些東方人,還是不懂!
“秦亮同誌啊,剛剛施羅德先生說,軸承也是個大問題。”李國富繼續提醒。
“嗯,這個問題的原因很複雜,比如說,因為燃氣輪機在海麵上開動,所以空氣密度足夠大,從而對止推軸承的軸向力比較大,再比如說,壓氣機迎麵沒有氣流吹過進行緩衝,不過,這個問題不是什麽大問題,完全可以通過設計來避免。”
秦亮回答得很幹脆:“畢竟,改成艦用燃氣輪機,本來就要增加緩衝裝置的,正好連同這個問題一起解決掉。”
軍艦在海上來回晃動,給燃氣輪機的工作帶來了不利影響,老毛子的狗頭兩萬五,那是專門設計的,在設計階段,就直接解決了這個問題,而美國佬的航改機,則是安裝特殊的機座來緩衝的。
這些都要考慮,都要改進,順帶著把發動機軸承的問題一起考慮進去就可以,這並不是難以解決的。
在大家夥麵前認為的大問題,到了秦亮這裏,反而就不是問題了!
眾人心中的一塊大石頭,終於算是放下了。
“咱們西工大的航空發動機係,會和你們一起合作,把這些問題都解決掉,給我們軍艦提供先進的動力係統的,而且,這次改進,隻是一個起點,等以後,我們還會通過改進,不斷地提升這款燃氣輪機的性能。以後會達到20兆瓦,25兆瓦,甚至是30兆瓦……”
這並不是吹牛,看看LM2500燃氣輪機,這款美國佬使用TF39發動機改進來的燃氣輪機,最初的時候,功率隻有18755千瓦,也就是兩萬五千馬力,到後期,動力飆升到了34841千瓦,也就是四萬七千馬力,幾乎翻了一倍。
“好,咱們製定了技術路線,接下來就是改進,這項目,需要使用我們西工大的百億次計算機,所以,研發就放在我們西工大……”
“秦!”施羅德突然發言:“我們……羅羅公司能不能加入進來?”
秦亮心中那叫一個爽啊,放了這麽大的餌,終於上鉤了!
雖然他說了半天,其實都是理論上的,實際操作起來,會有很多的問題,項目搞個三五年,都是正常的。
而海軍……秦亮和他們不熟,也不知道海軍之中,有沒有人還抱著造不如買的思想的,萬一看到這邊進展緩慢,跑去采購LM2500燃氣輪機怎麽辦?
畢竟,曆史上那兩艘052驅逐艦,用的燃氣輪機都是外購的,當年據說一共買了五台,其中四台裝在了112號和113號上,剩下一台打算測繪仿製,但是打開之後……發現自己搞不定。
斯貝艦改被廢,仿製LM2500燃氣輪機沒這個能力,到了九十年代,海軍軍艦沒了動力,甚至還得上鍋爐,直至引進了狗頭兩萬五,才算是解決了問題。
羅羅公司的SM1,已經是成熟的斯貝艦改了,羅羅公司要加入進來,總得提供一些參考意見吧?這樣,咱們不需要引進SM1的專利,就能把斯貝艦改給解決了。
“這……這不太好吧?畢竟,這可能會涉及你們羅羅公司的專利,到時候,你們提供技術,讓我們出錢,我們可沒錢啊!”
“不用錢!”施羅德說道:“我們願意提供技術支持!隻要……讓我們一起參與到計算機輔助設計中來就行。”
“好吧。”秦亮點頭:“如果不要錢的話,我們倒是可以接受,不過……我們得先說好,開發出來的先進產品,那可是我們自己的,你們可別剽竊。”
在場眾人都憋著笑,秦亮同誌還真是一毛不拔,而英國人……為了學技術,居然還點頭答應了。
“那是自然,我們有更先進的航空發動機,用來改燃氣輪機更加合適,對我們來說,斯貝早就落伍了。”
秦亮的眼睛裏,神采奕奕:“這倒是,你們的RB211係列發動機,功率大,性能強,的確適合改燃氣輪機,你們如果有需要,可以交給我們幫忙改造……”
RB211,差點把羅羅公司幹倒閉的三轉子發動機!而等這款發動機開發出來,羅羅公司也奠定了在航空發動機領域裏巨無霸的地位,和通用電氣平分秋色,把普惠公司甩到了一邊。
RB211發展到後期,升級款改名叫了特倫特,而其中的特倫特800,又被改進成了艦用的MT30燃氣輪機,就是後世女王級航母上使用的產品,全球最大的艦用燃氣輪機。
施羅德神情複雜:“這個發動機的改進,還沒有必要,等以後……”
他們當然不會把這種先進的發動機拿到東方來改進,被東方學去了技術怎麽辦?他們隻是想要從東方的斯貝艦改上,學習到先進的設計方式,然後回去用在他們自己的RB211發動機的改進上。
“好,那就以後再說。”秦亮笑了笑:“那種發動機,能改進出來三十兆瓦以上的燃氣輪機,現在還在燒鍋爐的兩棲艦、輕型航母,都能換裝,隻要改出來,市場前景肯定很大,當然,你們有自己的考慮,我這個外人就不多說什麽了。”
現在,西方主力軍艦都已經燃氣輪機化了,超級航母則使用了核動力,但是,那些不上不下的呢?比如海軍陸戰隊的兩棲攻擊艦,還是得燒鍋爐,秦亮這樣說,就是在忽悠對方趕緊改進,趕緊來東方合作。
至於是否上鉤,那就以後再說了。
“好,今天的會議就到這裏吧,我該走了。”
“等等,秦亮同誌,這時間……已經是中午了,留下來吃飯吧!”李國富趕緊說道。
秦亮摸了摸肚子:“好!”
食堂。
“秦亮同誌,咱們發現,燃氣輪機的排氣溫度依舊很高,所以,能不能把這段熱量利用起來?”飯桌上,工程師張弛小心翼翼地開口。
高溫高壓蒸汽通過了透平渦輪輸出動力,排放出去的溫度依舊很高,所以在軍艦上,還得有專門的散熱裝置來降低溫度,軍艦的發動機進氣口包裹著煙囪,就是利用冷空氣來給尾氣散熱的。
老毛子的工程師早就注意到了這個問題,所以在燃氣排放的通道中,安裝了換熱裝置,燒出來的蒸汽推動汽輪機做功,形成了獨特的燃蒸聯合布局。
好處是效率更高了,能量得到了更大的利用,壞處就是係統的複雜性大大增加。
老毛子就愛這麽幹,燃氣輪機的尾氣燒鍋爐,核動力上繼續燒重油鍋爐,看上去多了一份保險,實際上……太複雜。
秦亮搖頭。
“軍艦使用燃氣輪機,就是想要降低動力艙的複雜程度,我們這樣搞,又會人為地增加複雜程度,尤其是,我們計劃在六千噸的軍艦上四台燃氣輪機,已經是耗費了,再額外增加裝置,不劃算。”
張弛點頭:“哦。”
“我們現在,最重要的事情就是研製這款燃氣輪機,英國佬要有效地利用起來……”秦亮再次叮囑,這研製的過程中,多請教,英國佬想要留在咱們機房裏,就得多指點,必要時候,還可以耍一些手段。
這十來年的蜜月期是最難得的,必須要趁著這段時間,盡可能多地從西方弄到先進技術,而且還是不花錢的那種,等到89年之後,咱們國內各個工業都擺脫了最初的仿製階段,獲得了自研能力,到了那個時候,就可以和西方掰手腕了!
西工大,航海工程係。
當初航母項目論證之後,三係就正式更名為了航海工程係,簡稱航海係,這航母論證工程,進展順利,不過,所有人都知道,這就是個論證工程,以國內現有的經濟實力,根本就不可能開工建造航母。
但是,這防空驅逐艦,那是肯定要有的!
三係的機會到了!
自從接到了8613工程的會議精神,三係就進入了瘋狂的工作之中,這個暑假,三係的學生也破天荒的沒有離開校園,他們要參與到六千噸排水量的軍艦的設計中來,然後拿到首都去競標!
和701所搶項目,他們是認真的!
而且,近水樓台先得月,各個子係統,幾乎都是在長安研發的,他們可以輕鬆地拿到相關資料,提前進行適配,進度肯定會比701所還快!
“馬老師,430廠那邊的斯貝艦改項目,已經正式確定下來了,還會用咱們西工大的計算機來做設計,我們肯定能第一個拿到發動機的資料。”大四學生陳曙光興奮地跑過來。
“是嗎?這樣一來,我們的動力係統就可以轉入詳細設計階段了,接下來還是匹配傳動係統和螺旋槳,這個並車齒輪不難,關鍵是螺旋槳,現在,世界先進的軍艦都在使用可變距螺旋槳,不僅僅能提高效率,降低油耗,甚至都不需要倒車齒輪……”
雖然大家夥隻管設計,但是這生產也得考慮周到,如果國內生產不出來,那還得外購,甚至還需要修改設計,就會變成大工程。
“嗯,這個得找機械係去!”馬老師站起來:“我這就過去一趟。”
螺旋槳是個複雜的幾何體,需要先進的多軸聯動龍門式數控銑床才能生產,目前,國內是沒這種裝備的,也不知道機械係能否造出這種設備來……
馬老師說著,走向門口,然後……就看到一個人正好走進來。
“秦亮同學,你可算是回來了!”
“是啊,咱們早就想和你一起商量商量了!”
從430廠吃過午飯回來,秦亮就直奔三係,他當然要幫助三係獲得海軍認可了,這軍艦設計嘛,秦亮不是特別懂,但是後世看過那麽多軍艦,外形怎麽設計更漂亮,秦亮還是知道的。
隻是沒想到,剛剛走到門口,就聽到這邊的討論。
052驅逐艦使用的是變矩螺旋槳,因為國內不能生產,是下訂單到歐洲的,瑞典老牌的螺旋槳生產企業卡梅瓦公司接了訂單,結果……
第一批產品,漏油,第二批產品,重心有偏差!瑞典人還死鴨子嘴硬,堅持是正常偏差,於是,前去接收的金將軍,現場拿著粉筆在黑板上演算,告訴他們在什麽地方有錯誤,這才說服了瑞典人全新生產第三批螺旋槳,最終拿出了合格的產品。
現在,己方還需要跑去歐洲訂購,忍受歐洲低廉的加工質量嗎?
“走,去四係問問!”
從當年最初的超七項目,四係就研製出來了8086芯片控製的數控機床,加工要求精度很高的襟翼動作筒等等,後來,132廠還買走了一批,再後來,生產的渦扇十一小推力發動機,用的也是數控加工的方式。
所以,加工螺旋槳需要的多軸聯動數控機床,雖然之前沒聽說過,但是,秦亮還是抱著很大期待的。
光刻機這種巴統壟斷的產品,咱們都搞出來了,這螺旋槳加工,還能難得住西工大?
四係,實驗室。
“目前,數控機床上,能同時聯動的就是五個軸,包括直角坐標係的三個軸和兩個旋轉軸,咱們四係早就吃透了這種五軸聯動的技術,目前很多工廠來采購的產品,都是五軸聯動的,至於更高的軸,其實是輔助軸,用來保證重複裝夾精度的。”楊教授聽到了秦亮和馬老師等人的來意,立刻介紹起來。
X軸五聯動,其中X大於5,是後世津津樂道的先進機床,是巴統絕對禁運的裝備,其實,本質上還是五軸聯動數控機床,這已經是數控機床能做到的極限了。
至於其他幾個軸,那都是輔助軸,在某些情況下,需要加工夾具的那一麵,這個時候,就得把工件卸下來,重新裝夾,這個時候就會出現誤差,而通過一套輔助機械裝置來自動裝夾,減少重複裝夾的定位誤差,就顯得很重要了。
“嗯,就是這個意思,咱們四係能造嗎?”
“當然能,隻是……”
“隻是什麽?”
“我們目前造的都是小型的數控機床,X軸五聯動的數控機床也有,都是用來造風扇葉片等等小零件的,這種用來製造螺旋槳的大型龍門式九軸五聯動數控銑床沒造過,所以……”
“快說!”
“得給我們一大筆研發經費,至少也得……五百萬。”楊老師有些不好意思。
他們四係雖然賺了不少錢,但是,這新的機床研發費用,對他們來說依舊是個巨大的負擔。
如果是其他富裕的係,比如說一係五係這些,五百萬也是毛毛雨,但是三係壓根就沒幾個錢,也沒法給四係提供研製經費,這項目……也沒法去相關部門申請經費,現在,不管是誰,都知道西工大富得流油,還想要上級撥款?想屁吃。
“這有什麽難的,咱們放出消息去,就會有人來訂購,收他們的定金,就夠咱們的研發費用了!”
市場經濟,就按照市場規律辦事啊!咱們研製出來了這種機器,不還是給造船廠用的?這研發經費,當然得從國內造船廠身上要了!
秦亮不知道,自己這消息傳出去,立刻就吸引來了不速之客。
PS:燃氣輪機的改裝示意圖、成熟的改裝例子,以及多軸聯動數控機床的運動軸。