航空发动机是如何改型成舰船燃气轮机的?附属系统和设备改动篇

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在上三篇文章中,笔者主要讲了航空发动机舰用化改型过程中的母型机选择、部件改装、材料和涂层改进、减小轴向力和加强支承等。在经历了上述改动之后,航空发动机舰用化改型过程中针对燃气轮机自身内部的改动可以说已基本结束了,而在接下来的改型中,则要由内至外,开始对其附属系统和设备进行改动。

航空发动机是如何改型成舰船燃气轮机的?附属系统和设备改动篇

航空用燃气轮机

航空发动机附属系统和设备特点

燃气轮机不仅要有压气机、燃烧室、燃气涡轮等主要部件,还要有许多保障燃气轮机正常工作的附属系统和设备。比如燃油系统、滑油系统、冷却系统、防冰系统、防喘系统、遥控系统、通流清洗系统、附件传动装置、盘车装置、启动装置、进气滤清装置等。这些系统和设备还包含很多附件,如燃油系统中的燃油泵、燃油自动调节装置、油滤器、喷油嘴等;滑油系统中的滑油泵、油滤器、油气分离器、滑油热交换器等。在航空用燃气轮机中,受限于空间和重量的限制,这些附属系统通常由发动机自身通过附件传动装置带动,有关的附件、设备也都高度整合在发动机上。

航空发动机是如何改型成舰船燃气轮机的?附属系统和设备改动篇

航空发动机各系统高度整合

舰船推进系统的布置特点(生命力部分)

舰船用燃气轮机作为舰船推进系统的核心,因此其技术特征应满足舰船推进系统的布置特点。舰船推进系统在布置时,生命力是考虑的重点。舰船推进系统生命力的要求主要是:有利于推进系统按照独立组(梯队)工作,被武器命中的可能性最小,一次命中后推进系统功率损失百分比最小等。显然,航空用燃气轮机附属系统和设备高度整合的形式,不利于提高舰船推进系统生命力。因此,当航空用燃气轮机需要改型成舰船用燃气轮机时,这一情况必须要有一定的改变。

航空发动机是如何改型成舰船燃气轮机的?附属系统和设备改动篇

某型军舰艉机舱。可以看出为了提高舰船推进系统生命力,不光分前后两个机舱,每个机舱还设两台主机

航空发动机舰用化改型过程中,对附属系统和设备的改动

相对于飞机,舰船对于动力装置的重量和空间并不那么名敏感(相对概念),因此,航空用燃气轮机在改型成舰船用燃气轮机时,有些附属系统和设备可已继续保留整合在发动机上,由发动自身传动带动;有些则可以移至舰船辅助机械和设备的专用底盘上独立布置。在附属系统和设备的驱动方面,可改用专门的动力源带动,如电动机、液压马达、气动马达等。例如舰船用燃气轮机的燃油系统,为提高生命力和可靠性,可以设置两套;而燃油泵则改用独立驱动的电动泵,每套燃油系统再设两台互为备用。这样做的好处是,可以简化舰船用燃气轮机自身附件的传动装置结构,也可增强系统附件、设备的工作可靠性和生命力。尤其是附件、设备的维修和使用变得更加便利。

航空发动机是如何改型成舰船燃气轮机的?附属系统和设备改动篇

军舰排水量较大,对于动力装置的重量和空间相对不那么敏感

结语

相较于之前的改动,今天的改动,更多集中在燃气轮机外部各支持保障系统的改进上。此时的改动不再仅仅局限于燃气轮机自身了,而因更多考虑附属系统和设备上的附件等。比如,由机带燃油泵改为电动泵,单泵变双泵等。航改舰机在经历了附属系统和设备改动后,最后就剩下了调节和安保系统的改动。总之,精彩不断,敬请期待吧。

航空发动机是如何改型成舰船燃气轮机的?附属系统和设备改动篇

航空发动机维修

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作者:小船人的梦想 2019年11月30号