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GE的野望——美国下一代战斗机发动机

GE的FLADE技术

  无论GE还是普惠都不会制造出一台全尺寸AETD发动机,但在这个研究项目中两个承包商都必须把多种设计提炼成一个。AFRL对发动机尺寸做出了限制,两家公司的AETD需要在尺寸上与F135相同,也就是说能装进与F-35战斗机的机身。

  AFRL紧守两家公司AETD发动机架构细节的秘密,但实际上两家公司的设计都具有自适应循环风扇和第三涵道这两个特点。其中第三涵道气流是对其核心和旁路气流的补充,意味着这两种发动机都具有可变几何特征,这是因为发动机不仅需要产生第三涵道气流,还需要把气流引导向发动机内部的不同区域,必须可变。

  麦考密克证实了GE的AETD设计具有可变几何机构,也就是该公司称之为“FLADE”的技术。“FLADE”这个术语是“叶片上的风扇”(fan-on-blades)的缩写。

  GE在2003-2005年间向美国专利局提交了一系列专利申请,描述了多种具有自适应循环第三涵道和FLADE技术的发动机设计,GE在2007年获得了这些专利。在2005年4月21日的US 005/0081509号专利申请描述中,这种FLADE发动机构型极有可能表示GE的AETD在主要外函道和发动机核心之外还有第二个外部涵道。

GE的野望——美国下一代战斗机发动机
GE专利中描述的第三外涵道与FLADE风扇

  第二个环形外涵道也被称为FLADE涵道,允许第三涵道的冷空气在发动机壳体和主外涵道间流动。FLADE涵道流出的空气被可变几何机构根据发动机需要进行分流,实现增强涡轮冷却、或提高推力、或增强其他性能的目的。

  FLADE涵道通过风扇壳体内侧但位于第一级风扇叶片外侧的环形进气口进气,进气口内部有一排或者两排FLADE导向叶片,位置在一二级主风扇定子之间。导向叶片可以偏转调节,也可以完全打开或关闭进气口,从而调节FLADE涵道的进气量。

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在整体叶盘外圈增加的FLADE风扇

GE的野望——美国下一代战斗机发动机
GE的野望——美国下一代战斗机发动机
FLADE风扇叶片的细节

  在两排导向叶片间,还有一排外侧FLADE风扇叶片呈放射状连接在第二级主风扇叶片上,这就是“叶片上的风扇”这一名称的来源,进气经过FLADE风扇的压缩加速后再进入FLADE涵道。

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US 005/0081509号专利申请中GE绘制的发动机剖面图

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