看這裡！揭秘軍用航空發動機壽命

原標題:看這裡！揭秘軍用航空發動機壽命

發動機的壽命關鍵在於發動機的葉片，發動機的葉片越好，則壽命越長。

葉片分渦輪葉片和壓氣機葉片。渦輪葉片一般要在1500℃和接近15000轉/分這種極大離心力的惡劣工況下運轉，在這種條件下工作，要求極高。渦輪葉片工作溫度高，負荷大，應力複雜，要求材料具有很強的熱強性、抗衝擊性、抗疲勞性、耐腐蝕能力及損傷容限特徵。它的工作溫度已經超過鋼鐵承受的溫度，只能用高溫合金。但高溫合金在這麼高的溫度和這麼大的離心力下要產生蠕動，一蠕動，葉片就要變形，很容易失效。在這種惡劣工況下，過去我們用的是多晶體合金。

它的特點是：你把合金一弄斷，看它的斷面有很多閃亮的晶點。這種晶格結構有缺陷的地方首先會斷裂。而單晶體合金就避免了多晶體合金的缺陷，它是均勻的整體，沒有缺陷。如採用定向凝固製造成定向單晶合金，就消除了晶界，可將使用溫度提高一個台階，約為30℃，從而使渦輪進口溫度提高30℃-60℃左右。它的整體輻射非常均勻，具有更高的疲勞壽命。多晶體合金容易疲勞，在高溫下容易沿著晶界產生裂紋，而單晶把這個條件提高了1～2個數量級。在壓氣機葉片上，有很大的氣動彈性，沒有優秀的壓氣機葉片，承受不了氣動彈性引起的疲勞和裂紋。

美國裝備波音747、767的JT9D發動機採用PWAl422單晶合金，壽命達9 600小時以上。F-15的F-100發動機用的是第一代定向凝固合金葉片，美國的第二代單晶合金PWAl484和第三代Re-neN6的性能又遠遠超過了第一代的水平。你可以看到空客和波音的飛機日夜在空中飛行，發動機可靠地工作著。有的CFM-56發動機壽命達到了1.4萬小時。

相比之下，俄國發動機壽命就要短很多

AL-31F大修間隔原來只有640小時，後來做了延壽才達到800小時，儘管戰鬥機發動機與民用渦扇發動機定位不同，但還是能看出基礎研究的差距。目前能生產的定向凝固單晶葉片與國際水平差距就更大，人家一台發動機頂咱們10台以上。

就原先的米格-21（殲7），大修時間在100小時，這個絕對是非常差的，頻繁的換裝會耽誤飛機的部署和戰鬥的。當然，現在的發動機壽命有所提高，但差距仍然非常大

歐美在這方面的技術是非常先進的，很多民航的飛機，大修時間在10000小時以上。

軍用飛機，與米格-21同時期的F-4所用的J-79發動機，壽命就達到4000小時

F-15用的F-110發動機壽命可達6000-8000小時

F-22用的F-136發動機壽命為13000小時以上