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涡扇发动机已经得到了发展,如果把图

2020-07-23 23:45阅读(107)

涡扇发动机已经得到了发展,如果把图-95轰炸机的发动机换成涡扇发动机,会怎么样?(对比一下B-52)?:意义不大,油耗率吃不消老毛子的图-95熊式战略轰炸机,是

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意义不大,油耗率吃不消

老毛子的图-95熊式战略轰炸机,是二战后研发战略轰炸机中,唯一一个还采用涡桨发动机。看似非常反潮流,但其实还是相当符合前苏联实际需求的。

图-95战略轰炸机长46.2米,翼展50.1米,空重90吨,最大起飞重量188吨。图-95于1952年首飞,恰好与普京同龄。

那就是前苏联对于航程追求远比美国迫切,美国在日本和欧洲拥有一系列军事基地,甚至在外环还有冰岛、西班牙、关岛等军事基地可以启用,可以较方便的轰炸前苏联本土。而前苏联要想轰炸美国本土,最近也要从远东经阿拉斯加,飞越加拿大,所以前苏联研发的战略轰炸机,必须强调非常航程,否则毫无意义。

出于对航程的依赖前苏联不得不选择涡桨发动机,涡喷发动机油耗率比涡扇都高很多。B-52最初可以选择涡喷发动机作为动力,而图-95不行。

涡桨发动机因为其工作特性,飞行速度和飞行高度要差一大截,但是其燃料经济性要比喷气式发动机好很多。图-95MS的总载油量为11万升,航程为1.5万公里,而前苏联航空兵在北极地区飞行时,更是飞出过1.77万公里(极地气温低,空气密度大,螺旋桨飞机工作效率高)。而对比下美国更换TF33涡扇发动机后的B-52H战略轰炸机,总载油量为18.16万升,航程为1.62万公里。所以如果图-95更换使用涡扇发动机的话,那么恐怕航程要削减掉1/3,只能达到1万公里水平,这对于前苏联或俄罗斯来说,恐怕是无法忍受的事情。

图-95航程大,可以一言不合进行画地图,累死对方跟踪战机

另一方面,图-95的NK-12涡桨发动机并非没有可取之处,他独有的涡喷模式可以很大程度上弥补螺旋桨飞机的不足。图-95转变为涡喷模式后,螺旋桨自然顺桨不产生拉力,完全依靠燃烧室加大功率当做涡喷发动机来用。美国在冷战时期一直认为图-95的升限在9000米左右,最高时度在640公里。直到冷战快结束前才知道,涡喷模式下图-95的升限可以达到1.37万米,最高时速可以达到900公里。对比B-52H的1.5万米升限和1040公里时速,差距已经小很多了。

共轴反桨的NK-12涡桨发动机到现在为止还是世界上功率最大的螺旋桨发动机,单台功率达到1.48万匹马力。

但面对现代防空体系,这点提升可以用“然而并没有什么卵用”来形容,在高性能战斗机和防空导弹面前还是一个死字。所以现在毛子对图-95的计划食用方式是,跑到北极去,距离加拿大海岸都还1000公里远的位置发射射程达到5000公里的远程空射巡航导弹。北冰洋那里航母和驱逐舰进不来,除非想当泰坦尼克号。少数几个机场都远着,战斗机即使挂满副油箱也飞不到,差不多可以说绝对安全。速度点飞行高度高点没什么用啊,还是省油可以飞到鸟不拉屎的地方更有实际意义。

射程达到5000公里的KH-101巡航导弹太大太重,图-95只能以外挂的方式携带。现在图-95就是作为空射巡航导弹的“工具机”

最后美国这种本土孤悬海外模式,对于其他国家想进行战略轰炸来说甚为头疼。毛子还有北冰洋可以利用进行绕袭,我们TMD恐怕要逼亚轨道轰炸机这种才能威胁对方本土。

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谢邀。

很明显,战术性能会大幅下降。

而且,不论是航程和速度都不会比原来的发动机好。


很多人觉得Tu-95所使用的螺旋桨发动机是一个落后的设计特征。其实Tu-95的“螺旋桨发动机”是迄今为止设计最为优异的涡桨发动机(没有之一)。


这台发动机的型号叫做NK-12,最新的Tu-95MS上使用的是NK-12MP发动机,已经达到了涡轮螺旋桨发动机的一个巅峰水平。

所以不要一看到螺旋桨就认为是一个老旧的过时的设计。

话说前两天新来的编辑D君在微头条上发了一个Tu-95的照片,很多粉丝就说为啥机翼下面都黑了。


不黑才怪呢,Tu-95发动机是喷射燃气的。同时在巡航飞行的时候有34%的推力是依靠这些高达750?的喷射燃气所提供的。


咱们说下涡桨发动机。


涡桨发动机不同于活塞式发动机,它是由一个燃气轮涡轮组上延长的轴带动齿轮箱驱动螺旋桨旋转的一个装置。本身严格意义上来说还是一个涡轮喷气机。

和活塞式发动机不同的是


活塞式发动机是通过曲轴和连杆将活塞的线速度转化为角度的,这个结构由于活塞的惯性导致转速很难提高到很高的速度。

而在涡轮机上其实所有的页面结构都是直接的圆周运动,它的转速就可以直接提高到很高。

转速提高的结果就是通过齿轮组带动螺旋桨本身产生输出力矩就放大到了极大。最直观的说法就是螺旋桨可以做的更有劲了。

不仅如此,你如果去观察NK-12的结构,你会发现这台发动机在结构复杂度上是和别的涡轮发动机完全不是一个级别的,它更复杂但更轻量化。


通过14级的压气机将空气压缩升温到1130度,同时又通过当时独创的5级涡轮获取燃气能量,这个发动机重量只有3.5吨,却能输出15000马力的动力。同时油耗只有0.219 公斤/千瓦/小时。

把它称之为工程学上的奇迹都不为过了。要知道一公斤航空煤油等效热值才只有43070千焦,消耗0.219升煤油产生1千瓦/时能量的时候,燃料能量转化率高达38%。对比现代汽油机的热效率20-30%已经是质的飞跃了,同时,类似于B-52新换上的JT3D涡轮风扇发动机,效率也只有35%左右,即便是比涡扇发动机NK-12也是有着10%左右的优势。


同时要考虑苏联和美国的作战实际上是不一样的,美国奉行的是全球作战,所以飞机会在各种不同的气候条件下运行,而苏联当时的想法就是干死美国这么一个目的,设计的轰炸机都是直接飞北冰洋航线去炸美国的,这时,轰炸机往往会在更寒冷的气候条件下飞行,寒冷空气密度更大,空气的单位质量也更大,因此螺旋桨的效率也会比函道风扇的效率更高。



所以要就上面所讨论的这么几点来说,Tu-95换成涡轮风扇发动机后效率就反而降低了很多了。

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涡扇发动机得到了发展,但是涡桨发动机、螺旋桨一样得到了发展。两者的技术在同时进步,如果处于同一时代,没有什么代差。如果处于不同时代,最新的动力系统肯定更为先进。早期b52的动力是使用的涡喷发动机,比图95动力系统落后,但是b52早就换装涡扇发动机了,毕竟b52如果不升级,很难服役这么多年。涡桨发动机和涡扇发动机淘汰了涡喷发动机,涡桨发动机和涡扇发动机是当前主流的发动机,两者没有谁更先进之说,只是侧重点不同。涡桨发动机和螺旋桨的动力系统飞机优点是省油、低速性能好、能在复杂的条件下进行降落。涡扇发动机的优点是噪音小。