美苏第三代战斗机用发动机结构设计对比

■ 陈光

20世纪60年代，美苏两国几乎同时开始了第三代战斗机（按照美国的战斗机划代标准）的研制工作，对配套发动机的性能乃至设计都提出了巨大挑战。为满足推重比要求，美苏在发动机结构设计方面采取的措施或异曲同工，或大相径庭。

美国F-15是一型全天候、高机动性的战术战斗机，为获得与维持空中优势而设计，是美国空军现役的主力战机之一，是第三代战斗机典型机型。为了获得高机动性，美国空军要求F-15的推重比大于1.0，为此采用了两台推重比为8.0级的普惠公司F100-PW-100小涵道比加力式涡扇发动机（如图1所示）。单发F-16同属第三代战斗机，所用发动机的型号为F100-PW-220。

苏-27是苏联的单座双发全天候空中优势战斗机，与F-15一样同属于第三代战斗机，主要任务是国土防空、护航、海上巡逻等。该机于1969年开始研制，1977年5月20日首飞，1979年投入批生产，1985年进入部队股役，比F-15晚11年。苏-27采用了两台推重比为8.0级的AL-31F小涵道比加力式涡扇发动机（如图2所示）。

图1 F100发动机

图2 AL-31F发动机

F100与AL-31F发 动 机概况

F100是世界上最早投入使用的推重比达8.0级的军用发动机。F100-PW-100由3级风扇、10级高压压气机、短环形燃烧室、2级高压涡轮、2级低压涡轮与带平衡梁式收敛-扩张型喷管的加力燃烧室组成。F100-PW-100于1970年3月开始全面工程研制，1972年2月进行60h飞行前规定试验，1973年10月通过150h定型试验，1974年11月交付空军使用。F100的推力增长型F100-PW-229采用提高了效率的核心机、增加流量的风扇、多区燃烧的加力燃烧室、寿命为2000h的齿轮式燃油泵和提高了性能的数字式电子控制系统，检修间隔为4000循环。……