罗罗(中):涡扇时代的开创者,欲生欲死的三转子

两次世界大战表面上看的最大输家是德国,而事实上西欧各国都是输家。二战后,全球科技的中心从西欧转到美国。一战后的华盛顿条约,让美国获得了和大英帝国同等的江湖地位;而二战后的马歇尔计划,让西欧各国彻底沦落为了美国的跟班。

两次世界大战,让大英帝国国力迅速下滑,殖民地纷纷独立。二战后在国防上,英国只能跟在美国后面,谈美英特殊友谊,已经无力参合当时的美苏争霸。

国防开支的减少,让罗罗涂有一身屠龙技,但缺乏施展的空间;市场需求的不足以及容量的狭小,让罗罗只能眼睁睁的看着通用电气和普惠的赶超。

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涡喷经典——埃文

由于尼恩的成功,罗罗在研究轴流式喷气发动机的进度相对较慢。1947年,罗罗的第一台轴流式喷气发动机——AJ-65“埃文”才完成了样机制作。

罗罗原本希望用“埃文”取代“尼恩”,但由于一些技术问题,“埃文”一直到1950年才正式投产。而大西洋对岸的GE的J47早在2年前已经装在了F-86上。

埃文发展了许多改型,整体来说埃文还是一款比较成功的发动机。埃文发展了诸多改型,有些埃文还采用了加力装置,推力增加了30%。 埃文的生产一直进行到1974年,总产量超过11000台。

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埃文系列发动机引发了英国军用喷气飞机蓬勃时代,英国电气“堪培拉”、“闪电”、霍克“猎人”、超级马林“燕子”、“弯刀”F.1、德。哈维兰“流星”2/C.2/3/4、“海上雌狐”、维克斯“勇士”、费尔雷“德尔塔”FD.2都使用了埃文。

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霍克猎人

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堪培拉

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“勇士”英国第一代空中核力量

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瑞典J32B(上)以及Saab 35“龙”,也是埃文的用户。

涡扇开山之作—康威

罗罗为人类航空史做出的另一大贡献是,开发了世界上第一种投入实用涡轮风扇发动机——RB.80“康威”。

与冷战时期从来不缺钱,只怕东西不行的土豪美军不同。康威的开发过程,明显看到大英帝国的日薄西山。康威最初计划是给“勇士”Mk.2轰炸机配套,1950年1月,罗罗完成了康威RCo.2的设计,但勇士轰炸机的改进计划取消。

后来皇家空军打算开发V-1000大型喷气战略运输机,罗罗以康威RCo.2为基础发展出RCo.5,结果到1956年左右,皇家空军取消V-1000计划。再后来家空军决定用它改进胜利者轰炸机,罗罗又发展出更大的RCo.8,但也因为经费的问题装机数量相当有限。

罗罗(中):涡扇时代的开创者,欲生欲死的三转子

而康威真正的开花结果,确是在北美的民航市场。1960年,加拿大TCA航空公司提出购买装备“康威”的波音707或道格拉斯DC-8,装备康威的波音707- 420让民航从此进入到涡扇时代。

敏锐的波音和道格拉斯,马上表达了对涡扇发动机强烈的兴趣。终于看到希望的罗罗在RCo.8基础上,通过增加空气流量发展出推力16500磅的RCo.10和后来的RCo.11。

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波音707-420,用的是“康威”。

涡扇在民航市场的巨大技术优势,美国人当然也看到了。由于民航庞大市场容量,美国人当然不会把这块肥肉让给英国佬。特别是普惠JT3D开始交付后,波音和道格拉斯自然没有理由给罗罗更多的机会。尽管性能优越,“康威”版707和DC-8总产量却十分有限,总共只有69架。

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第一代空军一号的707,当然不可能用罗罗发动机。

大名鼎鼎德贝斯

1950年代中,面对日益强大的红色苏联水面舰艇编队,英国感受到了强烈的威胁,决定开发一款新型攻击机,经过角逐,布莱克本公司的“掠夺者”方案胜出。

开始掠夺者使用的是阿姆斯特朗公司“萨菲尔”SA.7涡轮喷气发动机,但面临动力不足的问题。

为解决这一问题,罗罗开发了军用型RB.168“斯贝”。采用RB.168的“掠夺者”S.2性能大大改善。斯贝的性能在普惠的F100三代发动机出来以前,算是不错的二代机动力系统。它被英国装在了引进的F-4上替换GE的J79。

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美国也引进了斯贝由艾利森授权生产,称为TF41,用于装备美国空军的A-7D“海盗”和海军的A-7E“海盗”。而A-7原装的是F-111的PW的TF30。由此可见,在当时斯贝相对GE的J79和TF30还是有一定的优势。

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A-7,大嘴的丑家伙。是用了英国人的发动机的原因么?英制军机丑货扎堆!

我国在1975年作为当时的“非北约盟国”,与英国签订了采购及引进斯贝发动机的协议。1979年下半年,西安航空发动机厂分两批装出了4台发动机。同年11月,由中英双方共同在中国完成了150小时持久试车考核。

但是当时的兔子好高骛远,看不上当时已经略显落后的斯贝,自己胡扯瞎倒腾涡扇-6。结果把斯贝放了差不多整整10年,直到”飞豹”项目的上马。

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飞豹,现在是称职的“运泥巴的”。。

英国动力与飞马发动机

兔子当年是一没钱,二没技术。而悲催的是罗罗空有屠龙技,但奈何大英帝国不给力。英国国防开支收缩,军品市场有限;而民航上,英国人也没能抓住喷气民航时代的到来。作为引领人类进入喷气时代的发源地的英国,1960年代前后,原有的多家航发生产企业被迫进入到了破产整合期。

1959年,航发企业布里斯托尔与阿姆斯特朗.西德利公司合并。1961年,德哈维兰、内皮尔、布莱克本公司被罗罗和布里斯托尔.西德利公司收购。1966年,罗罗合并了布里斯托尔.西德利公司,成为了唯一英国航空动力企业。

这其中布里斯托尔.西德利公司最著名产品应该是,鹞式攻击机的飞马发动机。

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飞马”军用涡扇发动机原始方案于1954年提出,1957年6月英国前布里斯托尔•西德利公司开始设计,1959年9月第1台试验型发动机首次运转,并定名为“飞马”1。

此后进行了一系列的改进,1964年底,为实用型改进的“飞马”6首次运转,经过改进于1967年10月完成150小时定型试验,1968年1月开始交付,此为“飞马”系列发动机的第一个生产型。

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“鹞”式战斗机,马岛战争英国获胜的关键利器。

欲生欲死的RB211

军品市场规模有限,民航的北美合作伙伴又先考虑本国的GE和PW。面对这种尴尬的局面,罗罗决定凭借自己的真本事憋大招,这就是后来著名的RB211三转子涡扇发动机。

1966年,当时对民航大飞机有想法的洛克希德和道格拉斯提出了相近的三发,双通道载客300人左右的L-1011“三星”和DC-10。为了提高经济性,两个家都希望新的发动机具有更高涵道比,实现更大的推力和更好的燃油经济性。

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让罗罗走火入魔的RB211

为了提高和GE、PW两家本土企业PK的胜算,罗罗决定采用三转子技术开发RB-211,同时风扇叶片采用碳纤维等一些列新技术。结果步子迈的太大,扯着了蛋!1969年的测试中,先是发现推力、油耗指标不理想;接着1970年的模拟飞鸟撞击试验又发现碳纤维叶片抗冲击不行;而备用的钛合金叶片加工中又遇到了晶相方向性问题。

1970年9月,RB211的研制费用已经攀升到1.7亿英镑——比原先估计的数字增加了一倍,整个研制工作陷入危机。到1971年1月,严重超支的RB211项目把罗罗拖进了财务困境,资金链断裂迫使罗罗宣布破产。处于对本国航空工业的保护,也考虑到了RB211项目的超前战略性价值,1971年2月英国政府决定对罗罗进行破产保护,把罗罗收归国有,同时分拆航发与汽车业务。在英国政府财政支持下,重新调整了研发团队领导后,RB211终于在1972年4月通过认可——比计划延迟了一年。

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让罗罗走火入魔的RB211

由于采用了一系列革命性的技术,RB211问世后就成为了罗罗的镇山法宝。虽然在DC-10上被CF6抢了生意,除了装备洛克希德L-1011以外,罗罗还改出了RB211-524装在了波音747上。

后来罗罗又将RB211的风扇直径减小,取消第一级压气机,改出了RB211-535,成为了波音757的首先动力。在波音757之后,俄罗斯图-204-120也选择了RB211-535E4,1992年开始服役,这是俄罗斯民航机首次采用西方发动机。

罗罗(中):涡扇时代的开创者,欲生欲死的三转子

图-204-120,用RB211-535E4代替索洛维耶夫PS-90AT

在航空RB211的基础上,罗罗还改出RB211系列工业发电机组和WR-21船用燃气轮机,用于驱动45型驱逐舰。

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45型驱逐舰,035飞龙号

当然RB211也是罗罗后续瑞达系列发动机的基础,三转子技术也成为了罗罗的独门绝技。瑞达还有欧洲动力的故事,待续。。。

衍生阅读:

罗罗(上):喷气时代东西方共同的引路人

通用电气:蓝星航发第一,军民双杀的强者

普惠:军发No.1,四代机时代的大赢家

洛马:蓝星军机第一强

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