性能优异却无人使用？浅谈桨扇发动机的前世今生

军事 06-27 来源：武备战研菌

桨扇发动机

又称无涵道涡轮风扇发动机，其既可看作带先进高速螺旋桨的涡轮螺旋桨发动机，又可看作除去外涵道的超高涵道比涡轮风扇发动机其兼顾二者的优点，既像涡轮螺旋桨发动机一样省油，又具备涡扇发动机极高的推进效率。但是纵观全球，貌似只有俄罗斯一国装备了使用这种发动机的飞机（安-70运输机），到底是什么原因导致没有国家愿意使用性能如此优异的发动机呢？接下来且听我慢慢道来。

安-70运输机

基本介绍

在涡扇发动机被研发出来后，人们为了追求更好的燃油经济性，索性将涡扇发动机的外涵道去掉，直接将发动机前面的大风扇（螺旋桨）装在涵道外面，涡桨发动机由此诞生。不过，涡桨发动机虽然省油，但是由于涡桨发动机的螺旋桨太大，会使飞机的气动阻力大大增加，最终导致飞机的飞行速度上不去，而且涡桨发动机的螺旋桨是通过变速器与核心机的主轴连接的，难以提高转速（事实上就是能提高也不能增加太多，还存在着桨尖失速问题）。

于是人们为了解决这个问题，便减小了螺旋桨的尺寸，同时取消了变速器，将螺旋桨与发动机主轴直接相连，这样不仅提高了螺旋桨转速，还减小了空气阻力，避免了桨尖失速的问题，但是随着螺旋桨尺寸的减小，发动机向后的推力就随之减小，为了使发动机功率与之前一致，最简单的解决方法就是再加一副螺旋桨，于是桨扇发动机就此诞生，由于没有涵道外壳，桨扇发动机的涵道比可以很大，在飞行速度为M0.8时，扇叶带动的空气数量约为内涵空气数量的一百倍，也就是说涵道比为100，这对于涡扇发动机来说是不可能的事情。

时代的产物

在上世纪七十年代后期，全球性的石油危机给当时的航空运输业造成了巨大的冲击（第三次石油危机，但伊拉克占领科威特，遭受国际制裁，石油价格飞涨），兼顾低油耗和高效率的桨扇发动机成了各国研制的热点（桨扇发动机可在飞行速度接近音速的前提下降低15%的油耗）。

然而随着研究的深入，桨扇发动机因其结构较为复杂，以当时的技术尚且无法解决发动机的噪音问题（如果说军用可以容忍的话，在民用领域则依然是个致命缺陷），再加上其没有外涵道机匣，使用安全性没有保证等问题未能得到很好的解决（桨扇发动机叶片的转速和离心力远非普通涡桨发动机能比），而且世界燃油的价格不仅没有如之前想像的那样飞涨，反而有回落的趋势，因而西方各国纷纷放弃了研发桨扇发动机（美国通用电气公司与法国国营航空发动机研究制造公司虽为研制GE90共同投资了10亿美元，也不得不放弃而束之高阁）。