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美國的SR71黑鳥(niǎo)偵察機的發(fā)動(dòng)機是變循環(huán)發(fā)動(dòng)機嗎?

是的。

SR-71黑鳥(niǎo)式偵察機搭載兩具普惠J58-1型渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(Pratt & Whitney J58)。普惠和GE應用的變循環(huán)技術(shù)有所不同,J58是在渦輪噴氣和壓氣機輔助沖壓發(fā)動(dòng)機之間進(jìn)行變循環(huán)。當SR-71飛行速度越高時(shí),發(fā)動(dòng)機的效率也會(huì )越高。每具J58可以提供高達32500磅的靜推力,而同等情況下,普通噴氣式發(fā)動(dòng)機無(wú)法持續使用加力燃燒室,它還是唯一可以持續使用加力燃燒室的軍用發(fā)動(dòng)機。

黑鳥(niǎo)在低速飛行時(shí),內部的排氣活門(mén)關(guān)閉,所有氣流均進(jìn)入主燃燒室,這時(shí)會(huì )以常規的渦輪噴氣式運營(yíng)。當黑鳥(niǎo)速度達到3馬赫時(shí),內部排氣活門(mén)打開(kāi),前四級壓氣機中的一部分氣流通過(guò)內部活門(mén)進(jìn)入渦輪旁路通道,直接進(jìn)入加力燃燒室。經(jīng)過(guò)激波錐和壓縮段的氣流溫度極高,這時(shí)沒(méi)有燃料和核心氣流混合,SR-71僅依靠加力燃燒室產(chǎn)生推力,這時(shí)J58以壓氣機輔助沖壓發(fā)動(dòng)機方式工作。

就這樣,黑鳥(niǎo)用一臺發(fā)動(dòng)機實(shí)現了兩種不同的工作原理。

強大的發(fā)動(dòng)機性能是SR-71速度達到3馬赫的保障。普惠為了保證亞音速下的飛行狀態(tài),對發(fā)動(dòng)機涵道進(jìn)行了特殊設計,兩個(gè)進(jìn)氣口各有一個(gè)可移動(dòng)的圓錐形進(jìn)氣錐。J-58在一具沖壓發(fā)動(dòng)機中增加了一具渦輪噴氣式發(fā)動(dòng)機。進(jìn)入發(fā)動(dòng)機的空氣被激波錐壓縮后,氣流會(huì )被分離成兩道,一部分進(jìn)入壓縮風(fēng)扇,讓燃油和壓縮氣流在燃燒室混合燃燒,讓氣體溫度達到最高溫度,通過(guò)渦輪段后,兩股氣流匯合進(jìn)入加力燃燒室。當SR-71在高速飛行時(shí),通過(guò)激波錐壓縮的核心氣流溫度將升高很多。

然而J58也相當嬌貴,每次飛行任務(wù)結束后,飛機都需要進(jìn)行數十小時(shí)的維護。每飛800小時(shí),飛機都需要返廠(chǎng)進(jìn)行為期半年的徹底檢修。

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