導(dǎo)讀:航空發(fā)動機的歷史大致可分為兩個時期。第一個時期從首次動力開始到第二次世界大戰(zhàn)結(jié)束。在這個時期,活塞式發(fā)動機統(tǒng)治了40年左右。第二個時期從第二次世界大戰(zhàn)至今。60多年來,航空燃氣渦輪發(fā)動機取代了活塞式發(fā)動機,開創(chuàng)了噴氣時代。
1903年,萊特兄弟把一臺4缸、水平直列式水冷發(fā)動機改裝之后,成功地用到他們的"飛行者一號"飛機上進行飛行試驗。這臺發(fā)動機只發(fā)出8.95 kW的功率,重量卻有81 kg,功重比為0.11kW/daN。發(fā)動機通過兩根自行車上那樣的鏈條,帶動兩個直徑為2.6m的木制螺旋槳。首次飛行的留空時間只有12s,飛行距離為36.6m。但它是人類歷史上第一次有動力、載人、持續(xù)、穩(wěn)定、可操作的重于空氣飛行器的成功飛行。
在兩次世界大戰(zhàn)的推動下,活塞式發(fā)動機不斷改進完善,得到迅速發(fā)展,第二次世界大戰(zhàn)結(jié)束前后達到其技術(shù)的頂峰。發(fā)動機功率從近10kW提高到2500kW左右,功率重量比(發(fā)動機功率與發(fā)動機質(zhì)量的重力之比,簡稱功重比,計量單位是kW/daN)從0.11kW/daN提高到1.5kW/daN,飛行高度達15000m,飛行速度從16km/h提高到近800km/h,接近了螺旋槳飛機的速度極限。
20世紀30~40年代是活塞式發(fā)動機的全盛時期?;钊桨l(fā)動機加上螺旋槳,構(gòu)成了所有戰(zhàn)斗機、轟炸機、運輸機和偵察機的動力裝置;活塞式發(fā)動機加上旋翼,構(gòu)成所有直升機的動力裝置。著名的活塞式發(fā)動機有:英國的梅林V型12缸液冷式發(fā)動機,功率1120kW,用于“颶風(fēng)”、“噴火”和“野馬”戰(zhàn)斗機;美國普拉特·惠特尼公司(簡稱普·惠公司)的“黃蜂”系列星形氣冷發(fā)動機,氣缸7~28個,功率970~2500kW,廣泛用于各種戰(zhàn)斗機、轟炸機和運輸機。
帶螺旋槳的活塞式發(fā)動機的最大缺點是飛行速度受到限制(800km/h以下)。一方面,因為發(fā)動機需要功率與飛行速度的三次方成正比,隨著速度的提高,所需發(fā)動機功率急劇增大,而通過增加汽缸數(shù)目來增大功率所帶來的重量負荷飛機不能承受;另一方面,隨著飛行速度的提高,螺旋槳的效率急劇下降并有機毀人亡的危險。因此,為了實現(xiàn)高速飛行,必須尋求新的動力裝置,這就是噴氣式發(fā)動機。第二次世界大戰(zhàn)之后,隨著渦輪噴氣發(fā)動機的發(fā)展,活塞式發(fā)動機逐漸退出了航空領(lǐng)域的霸主地位。
二、噴氣推進新時代
(1)噴氣發(fā)動機的誕生
噴氣式發(fā)動機是一種直接反作用推進裝置。低速工質(zhì)(空氣和燃料)經(jīng)增壓燃燒后以高速噴出而直接產(chǎn)生反作用推力。由于噴氣發(fā)動機沒有了限制飛行速度的螺旋槳,而且單位時間流入發(fā)動機的空氣流量比活塞式發(fā)動機大得多,從而能產(chǎn)生很大的推力,使飛機的飛行速度得到極大的提高。
與噴氣發(fā)動機原理有關(guān)的研究已有久遠的歷史,中國古代的火箭和走馬燈就是噴氣推進和渦輪機原理的體現(xiàn)。
1913年,法國工程師雷恩·羅蘭獲得第一個噴氣發(fā)動機專利,它屬于無壓氣機式空氣噴氣發(fā)動機,與后來的沖壓發(fā)動機基本相同。沖壓發(fā)動機結(jié)構(gòu)簡單、推力大,特別適合高速飛行。無壓氣機式噴氣發(fā)動機還有脈沖式發(fā)動機和火箭發(fā)動機。脈沖式發(fā)動機是沖壓噴氣發(fā)動機的一種特殊形式,沒有得到廣泛應(yīng)用。有壓氣機式空氣噴氣發(fā)動機是由英國人弗萊克·惠特爾和德國人漢斯·馮·奧海因在同一時期分別發(fā)明的。壓氣機有離心式、軸流式、組合式等多種,由后面的燃氣渦輪帶動,所以這類發(fā)動機又稱為渦輪噴氣發(fā)動機。
空軍少?;萏貭?/span>1930年申請了專利,1937年4月研制出世界上第一臺離心式渦輪噴氣發(fā)動機,試驗中的推力達到的推力為200daN。1941年5月,推力為650daN的改進型惠特爾發(fā)動機裝在格羅斯特公司的E28/29飛機上進行了成功的首飛。
奧海因在1938年10月試驗了采用軸流—離心組合式壓氣機的HeS3渦輪噴氣發(fā)動機,實測推力400daN,推力重力比1.12。1939年8月27日,裝在德國亨克爾公司的He—178飛機上成功首飛。這是世界上第一架試飛成功的渦輪噴氣發(fā)動機。
(2)渦輪噴氣發(fā)動機的發(fā)展
早期的渦輪噴氣發(fā)動機和飛機尚處于試驗階段,在第二次世界大戰(zhàn)中并沒有發(fā)揮多大的作用,到戰(zhàn)后特別是20世紀50年代才獲得迅速的發(fā)展。戰(zhàn)后第一批裝備部隊使用的噴氣式戰(zhàn)斗機是1944年美國制造的F—80和1946年蘇聯(lián)制造的米格—9,飛機為平直梯形機翼,發(fā)動機推力800~900daN,飛行速度900km/h左右。飛機速度達到聲速以后,為了突破“聲障”,在渦噴發(fā)動機上加裝了加力燃燒室,它可以在短時間內(nèi)加幅度提高推力。以后,戰(zhàn)斗機繼續(xù)向高空高速發(fā)展。1958年美國推出F—104戰(zhàn)斗機,最大飛行馬赫數(shù)2.2,使用升限17.68km。動力為J79單轉(zhuǎn)子加力式渦輪噴氣發(fā)動機,最大推力7020daN,推重比4.63。渦輪噴氣發(fā)動機在軍用戰(zhàn)斗機上廣泛應(yīng)用的同時,也被其他機種所選用。首先是轟炸機,隨后是運輸機、旅客機和偵察機。
如果把20世紀40~50年代研制的單軸渦輪噴氣發(fā)動機算為第一代,那么50~60年代研制的加力式渦輪噴氣發(fā)動機為第二代,其循環(huán)和性能參數(shù)水平為:渦輪前燃氣溫度950~1100℃,推重比4.5~5.5,不加力耗油率0.9~1.0kg/(daN·h),加力耗油率2.0kg/(daN·h)左右。
(3)渦輪風(fēng)扇發(fā)動機的發(fā)展
渦噴發(fā)動機有一個致命的缺點,就是耗油率太高,渦扇發(fā)動機既能克服這個缺點又保有它原有的優(yōu)點。渦扇發(fā)動機與渦噴發(fā)動機的區(qū)別在于低壓壓氣機變成葉片的風(fēng)扇,風(fēng)扇出口氣流分成兩股通過內(nèi)外兩個環(huán)形涵道流過發(fā)動機。內(nèi)涵與前述渦輪噴氣發(fā)動機的情況相同,外涵空氣經(jīng)過涵道直接排出,或在低壓渦輪后與主流混合后經(jīng)噴管排出,或加力補燃后排出。在核心相同的條件下,由于渦輪風(fēng)扇發(fā)動機總空氣流量大,排氣速度低,所以與渦輪噴氣發(fā)動機相比,推力大,推進效率高,耗油率低。渦輪風(fēng)扇發(fā)動機實質(zhì)上仍屬于直接反作用式渦輪噴氣發(fā)動機。
渦扇發(fā)動機誕生于20世紀50年代,首先用于民用飛機,隨后擴展到軍用飛機。20世紀60年代出現(xiàn)渦扇化熱潮,70~80年代發(fā)展提高、廣泛應(yīng)用,90年代以后高度發(fā)展,取代渦噴發(fā)動機成為軍民用飛機的主動力和航空推進技術(shù)研究發(fā)展的主要方向。
世界上第一臺運轉(zhuǎn)的渦輪風(fēng)扇發(fā)動機是德國戴姆勒-奔馳研制的DB670(或109-007),于1943年4月在實驗臺上達到840千克推力,但因技術(shù)困難及戰(zhàn)爭原因沒能獲得進一步發(fā)展。世界上第一種批量生產(chǎn)的渦扇發(fā)動機是1959年定型的英國康維,推力為5730daN,用于VC-10、DC-8和波音707客機。涵道比有0.3和0.6兩種,耗油率比同時期的渦噴發(fā)動機低10%~20%。1960年,美國在JT3C渦噴發(fā)動機的基礎(chǔ)上改型研制成功JT3D渦扇發(fā)動機,推力超過7700daN,涵道比1.4,用于波音707和DC-8客機以及軍用運輸機。
之后,渦扇發(fā)動機向低涵道比的軍用加力發(fā)動機和高涵道比的民用發(fā)動機的兩個方向發(fā)展。在低涵道比軍用加力渦扇發(fā)動機方面,20世紀60年代,英、美在民用渦扇發(fā)動機的基礎(chǔ)上研制出斯貝-MK202和TF30,分別用于英國購買的"鬼怪"F-4M/K戰(zhàn)斗機和美國的F111(后又用于F-14戰(zhàn)斗機)。它們的推重比與同時期的渦噴發(fā)動機差不多,但中間耗油率低,使飛機航程大大增加。在70~80年代,各國研制出推重比8一級的渦扇發(fā)動機,如美國的F100、F404、F110,西歐三國的RB199,前蘇聯(lián)的RD-33和AL-31F。它們裝備目前在一線的第三戰(zhàn)斗機,如F-15、F-16、F-18、"狂風(fēng)"、米格-29和蘇-27。
目前,推重比10一級的渦扇發(fā)動機已研制成功,即將投入服役。它們包括美國的F-22/F119、西歐的EFA2000/EJ200和法國的"陣風(fēng)"/M88。其中,F-22/F119具有第四代戰(zhàn)斗機代表性特征--超聲速巡航、短距起落、超機動性和隱身能力。超聲速垂直起飛短距著陸的JSF動力裝置F135發(fā)動機。目前美國甚至在研制新一代變循環(huán)發(fā)動機。
自20世紀70年代第一代推力在20000daN以上的高涵道比(4~6)渦扇發(fā)動機投入使用以來,開創(chuàng)了大型寬體客機的新時代。后來,又發(fā)展出推力小于20000daN的不同推力級的高涵道比渦扇發(fā)動機,廣泛用于各種干線和支線客機。10000~15000daN推力級的CFM56系列已生產(chǎn)13000多臺,并創(chuàng)造了機上壽命超過30000h的記錄。民用渦扇發(fā)動機依然投入使用以來,已使巡航耗油率降低一半,噪聲下降20dB, CO、UHC、NOX分別減少70%、90%、45%。90年代中期裝備波音777投入使用的第二代高涵道比(6~9)渦扇發(fā)動機的推力超過35000daN。其中,通用電氣公司GE9X發(fā)動機在近期更是創(chuàng)造了近61噸推力的世界紀錄。目前,而普-惠公司推出的新一代齒輪渦扇發(fā)動機,在實際飛行中也表現(xiàn)出了油耗下降超過16%的驚人表現(xiàn)。
三、渦輪
發(fā)表日期:2019-04-04 蘭格鋼鐵研究中心 葛昕
這是一篇深度分析國內(nèi)制造業(yè)的好文章,說透了中國工業(yè)化過程中的核心問題和一些關(guān)鍵性問題,涉及技術(shù)、人才、制度、政策等諸多領(lǐng)域,也點中了中國工業(yè)化的軟肋和痛處,在這個浮躁的社會里,要解決這些問題實屬不易,作者也提出了解決路徑和方法。
據(jù)中國汽車流通協(xié)會汽車市場研究分會(乘聯(lián)會)最新綜合銷量數(shù)據(jù)統(tǒng)計顯示,5月份國內(nèi)狹義乘用車市場銷量達158.2萬輛,同比下降12.5%,環(huán)比增長4.8%,1-5月累計銷量達818.7萬輛,同比下降11.9%。
隨著中美貿(mào)易戰(zhàn)的愈演愈烈,全球汽車行業(yè)呈整體下滑態(tài)勢,那么我們的對手——世界唯一超級大國的美利堅合眾國的制造業(yè),特別是舉足輕重的汽車零部件業(yè)務(wù)發(fā)展情況對我們頗具參考價值。 因此,《汽車制造中文版》根據(jù)美國汽車零部件公司2018財年銷售收入進行排名,并對前15強企業(yè)進行逐一簡評,以饗讀者。文中還公布了各大公司的營業(yè)利潤率或者息稅攤銷折舊前利潤率,供國內(nèi)同行參考。
2016年9月,武鋼集團整體劃入寶鋼集團,后者更名為中國寶武鋼鐵集團有限公司,新誕生的寶武鋼鐵集團2015年粗鋼總產(chǎn)量達到6070萬噸,成為世界第二大鋼鐵廠。 而排在第一位的是安賽樂米塔爾鋼鐵集團。該集團是全球最優(yōu)秀的鋼鐵制造商,它分別在19個國家擁有鋼鐵廠,年產(chǎn)粗鋼可達1.14億噸。
根據(jù)《工業(yè)和信息化部辦公廳關(guān)于開展專精特新“小巨人”企業(yè)培育工作的通知》(工信廳企業(yè)函〔2018〕381號)要求,經(jīng)地方推薦、專家評審及社會公示等程序,工信部確定北京臻迪科技股份有限公司、瑞普(天津)生物藥業(yè)有限公司、唐山賀祥機電股份有限公司等248家企業(yè)為第一批專精特新“小巨人”企業(yè)(名單見附件),現(xiàn)予公布。
2019年7月4日,第十五屆“中國機械工業(yè)百強企業(yè)、汽車工業(yè)三十強企業(yè)信息發(fā)布會”在黑龍江省哈爾濱市召開。會上,中國機械工業(yè)聯(lián)合會執(zhí)行副會長陳斌代表主辦方正式發(fā)布了2018年中國機械工業(yè)百強企業(yè)、汽車工業(yè)三十強企業(yè)名單。
辛國斌介紹,上半年我國工業(yè)經(jīng)濟形勢亮點紛呈,總體平穩(wěn),符合預(yù)期。“上半年主要工業(yè)運行指標表現(xiàn)平穩(wěn),好于預(yù)期。規(guī)模以上工業(yè)增加值增速為6%,處于全年預(yù)期目標5.5%到6%的上限。41個工業(yè)大類行業(yè)中,有39個行業(yè)生產(chǎn)保持增長,半數(shù)以上行業(yè)增長加快,其中制造業(yè)增加值同比增長6.4%。”
意大利北部重要大區(qū):皮埃蒙特大區(qū),首府為世界汽車設(shè)計圣地:都靈,是當(dāng)年菲亞特汽車集團、今天與克萊斯勒合并后的FCA集團的誕生地,更是意大利汽車工業(yè)和歐洲汽車及移動技術(shù)的核心地。
論規(guī)模,中國鋼企真的可以笑傲天下,就粗鋼產(chǎn)量排名,2018年前30大鋼企中國占據(jù)了15家,前10大鋼企中國更是占據(jù)了6家,此為“大”。但“大而不強”一直是國內(nèi)鋼企被人詬病的地方。
實現(xiàn)高品質(zhì)模具的自產(chǎn)化——比亞迪的意圖很清晰。負責(zé)人回顧稱,當(dāng)時的比亞迪為了擺脫山寨企業(yè)的形象,需要技術(shù)實力。收購之后的1年內(nèi),館林工廠停止向比亞迪以外的企業(yè)供貨。工廠內(nèi)也很冷清。 當(dāng)時,中日的技術(shù)差距一目了然?!败嚿砜涌油萃?,讓人懷疑這車能不能賣出去”,OGIHARA的相關(guān)人士到中國的比亞迪考察的時候,稱比亞迪仍未達到世界通用品質(zhì)。車身的模具加工如果不以1微米(微米為100萬分之1米)為單位,將直接導(dǎo)致外觀不良。中國企業(yè)開始競相追求日本的技術(shù)。
東風(fēng)汽車集團商用車制造下的東風(fēng)鍛造有限公司,向西馬克集團訂購了一臺打擊力5000噸的MP5000型熱模鍛壓力機,位于中國湖北省十堰市的東風(fēng)鍛造成立于1969年,目前運行著總計26條鍛造生產(chǎn)線,西馬克集團向東風(fēng)鍛造提供的多條生產(chǎn)線中包括12,000噸的楔式熱鍛壓機。
隨著近年來新能源汽車對于零部件需求的改變加深,汽車設(shè)計、制造流程的不斷創(chuàng)新,信息化及大數(shù)據(jù)對汽車的影響擴大,汽車零部件企業(yè)的發(fā)展也進入了機會和挑戰(zhàn)并存的轉(zhuǎn)型期。
11月13日,筆者獲悉,陽信金港鋁業(yè)年生產(chǎn)能力2萬噸各種鋁合金型材的四條擠壓生產(chǎn)線全部投入生產(chǎn),以助力陽信新產(chǎn)業(yè)崛起。
近日《美國汽車新聞》(Automotive News)根據(jù)各廠商2018年汽車配套營收,發(fā)布2019年度全球汽車零部件配套供應(yīng)商百強榜(Top 100 global OEM parts suppliers)。博世、電裝、麥格納蟬聯(lián)前三位。前十大供應(yīng)商沒有發(fā)生變化,只是第九和第十的兩家法國供應(yīng)商交換了位置。美國企業(yè)在百強中數(shù)量最多為23家,其次是日本22家和德國19家。上榜的100家企業(yè)營收都超過10億美元,26家企業(yè)的營收超過100億美元。
從庫存系數(shù)來看,消費者持幣等待國六車型上市導(dǎo)致四五月份銷量下滑嚴重,經(jīng)銷 商庫存系數(shù)在 4 月份一度達到 2.0,隨著下半年的銷量降幅逐步收窄,10 月份庫存 系數(shù)回升至 1.39,但 10 月份分經(jīng)銷商庫存預(yù)警指數(shù)仍處于較高位置,銷量持續(xù)承 壓。
受疫情影響,今年鋁行情可以用暴跌來形容,據(jù)國家統(tǒng)計局數(shù)據(jù),2020年1-3月原鋁產(chǎn)量884.3萬噸,同比增長2.7%;氧化鋁產(chǎn)量1693.0萬噸,同比下降7.2%;鋁材產(chǎn)量1052.4萬噸,同比下降6.3%。
新冠疫情波及全球,對世界經(jīng)濟增長造成了巨大影響。2020年一季度,我國GDP同比下降6.8%,挑戰(zhàn)前所未有。建筑模架行業(yè)也深受疫情沖擊,據(jù)中國模板腳手架協(xié)會在疫情期間的調(diào)研統(tǒng)計,24%的模架企業(yè)受到了顯著影響,74%的經(jīng)營受到不同程度的影響。
55年來,西南鋁業(yè)(集團)有限責(zé)任公司已成為我國航空航天國防軍工材料研發(fā)保障、高精鋁材研發(fā)生產(chǎn)和出口核心基地。西南鋁持續(xù)推進裝備升級,自主創(chuàng)新能力建設(shè),加快拓展民用航空領(lǐng)域鋁合金市場,先后成為波音、空客、安東諾夫、商飛等航空企業(yè)供應(yīng)商,以絕對實力成為國內(nèi)航空鋁材供應(yīng)領(lǐng)域領(lǐng)跑者。
2020年6月9日,由南南鋁集團研發(fā)制造的燃油車用5.5T鋁合金車廂順利量產(chǎn)下線,月均產(chǎn)量約2000余臺,標志著我公司高端輕量化鋁合金汽車大部件在傳統(tǒng)汽車領(lǐng)域應(yīng)用取得重大突破。
主機廠供應(yīng)商名錄——一汽-大眾汽車有限公司
日本汽車的經(jīng)營生產(chǎn)理念和另一大汽車生產(chǎn)國——德國有著本質(zhì)的區(qū)別。 德國汽車公司大多由工程師管理,其汽車生產(chǎn)計劃,各項汽車技術(shù)參數(shù)都由工程師說了算,而在日本的豐田公司,雖然工程師也同樣很優(yōu)秀,但是豐田公司會經(jīng)常去做市場調(diào)研,通過搜集市場對于產(chǎn)品的需求制定相應(yīng)的技術(shù)數(shù)據(jù),當(dāng)然不是說德國生產(chǎn)商就不去做市場調(diào)研,只是豐田更加重視,因為傳統(tǒng)的福特大批量生產(chǎn)方式顯然不能滿足顧客的個性化需求。
高鐵和動車有啥區(qū)別?十個人有九個想知道!