三涵道变循环发动机的发展前景
3外涵变循环发动机循环参数匹配模拟
中图分类号 ：ｖ ２ ３ １ ． １ ＋ ２ 文献标识码 ： Ａ ｄ ｏ ｉ ： １ Ｏ ． １ ３ ４ ７ ７ ￣． ｃ ｎ ｋ ｉ ． ａ ｅ ｒ ｏ ｅ ｎ ｇ ｉ ｎ ｅ ． ２ ０ １ ６ ． ０ ６ ． ０ ０ ８
Ｍａ ｔ ｃ ｈ ｉ ｎ ｇ Ｓｉ ｍｕ ｌ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｎ Ｃｙ ｃ ｌ ｅ Ｐ ａ ｒ ａ ｍｅ ｔ ｅ ｒ ｏ ｆ Ｔｒ ｉ ｐ ｌ ｅ Ｂｙ ｐ ａ ｓ ｓ Ｖａ ｒ ｉ ａ ｂ ｌ ｅ Ｃｙ ｃ ｌ ｅ Ｅｎ ｇ ｉ ｎ ｅ
Ａ ｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ： Ｔ ｉ ｒ ｐ ｌ ｅ ｂ ｙ ｐ ａ ｓ ｓ ｖ ａ ｉ ｒ ａ ｂ ｌ ｅ ｃ ｙ ｃ ｌ ｅ ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ ｃ ａ ｎ ｍａ ｋ ｅ ｂ ｙ ｐ ａ ｓ ｓ ｒ ａ ｔ ｉ ｏ ａ ｄ ｊ ｕ ｓ ｔ ｉ ｎ ｇ ｒ ａ ｎ ｇ ｅ ｂ ｒ ｏ ａ ｄ ｅ ｒ ， ｏ ｐ ｔ ｉ ｍｉ ｚ ｅ ｅ ｎ ｇ ｉ ｎ ｅ ｐ ｅ ｆ ｒ ｏ ｒ ｍａ ｎ ｃ ｅ ｉ ｎ ａ ｌ ｌ
航空发动机的未来趋势
航空发动机的未来趋势随着航空业的不断发展和技术的进步，航空发动机作为飞机的“心脏”，也在不断进行创新和改进。
未来航空发动机的发展趋势将主要体现在以下几个方面：一、绿色环保随着全球环境问题的日益凸显，航空发动机的未来发展趋势将更加注重绿色环保。
未来的航空发动机将更加注重降低排放，减少对大气的污染。
研发更加节能环保的发动机，减少燃油消耗，降低碳排放，是航空发动机未来发展的重要方向。
二、高效节能未来航空发动机的发展趋势将更加注重高效节能。
通过提高发动机的热效率，减少能量的损失，实现更加高效的能源利用。
采用先进的材料和制造工艺，提高发动机的工作效率，降低能耗，是未来航空发动机发展的重要方向。
三、数字化智能化未来航空发动机的发展趋势将更加注重数字化智能化。
利用先进的传感技术和数据分析技术，实现对发动机性能的实时监测和优化控制。
通过数字化技术，提高发动机的可靠性和安全性，减少故障率，提高飞行效率，是航空发动机未来发展的重要方向。
四、混合动力未来航空发动机的发展趋势将更加注重混合动力。
将传统的燃气涡轮发动机与电动机相结合，实现混合动力的飞机推进系统。
通过混合动力技术，提高飞机的动力性能，减少对化石能源的依赖，降低运营成本，是航空发动机未来发展的重要方向。
五、超音速巡航未来航空发动机的发展趋势将更加注重超音速巡航。
随着超音速客机的发展，航空发动机需要具备更高的推力和效率，以满足超音速飞行的需求。
研发适用于超音速飞行的发动机，提高推进效率和飞行速度，是航空发动机未来发展的重要方向。
六、生命周期管理未来航空发动机的发展趋势将更加注重生命周期管理。
从设计制造到运营维护，全生命周期的管理将成为航空发动机发展的重要方向。
通过建立完善的数据平台和智能化系统，实现对发动机全生命周期的监控和管理，提高发动机的可靠性和持续性能，降低运营成本，是航空发动机未来发展的重要方向。
综上所述，航空发动机的未来发展趋势将主要体现在绿色环保、高效节能、数字化智能化、混合动力、超音速巡航和生命周期管理等方面。
2024年船用发动机市场前景分析
2024年船用发动机市场前景分析引言船用发动机是船舶装备中的核心部件之一，对船舶的性能和可靠性起着重要影响。
船舶市场随着全球贸易的发展和船舶运输需求的增加，呈现出稳步增长的趋势。
本文将对船用发动机市场前景进行综合分析，以期为相关企业和投资者提供参考。
市场规模与趋势根据国际航运协会的数据，全球航运市场的规模已经不断扩大，平均每年增长约2%。
特别是亚太地区和中东地区的船舶运输需求持续增长，对船用发动机的市场需求具有积极影响。
同时，世界各国在发展绿色航运方面加大了力度，对发动机的技术要求也越来越高，这将进一步推动船用发动机市场的发展。
市场主要参与者船用发动机市场目前存在着多家关键参与者，其中包括柴油发动机制造商、天然气发动机制造商和混合动力发动机制造商。
主要参与者包括：1.MAN Energy Solutions2.Wärtsilä3.Cummins Inc.4.Rolls-Royce Holdings5.Caterpillar Inc.6.Mitsubishi Heavy Industries这些企业在船用发动机市场中扮演着关键角色，不断推出创新的产品和技术以满足市场需求。
市场竞争态势船用发动机市场竞争激烈，各家厂商争相推出新产品和技术来争夺市场份额。
市场竞争主要体现在以下几个方面：1.技术创新：各家企业不断进行研发，推出更加高效、环保的发动机产品，提高市场竞争力。
2.成本控制：船用发动机市场需要大量资金进行研发和生产，企业需要在保证产品质量的基础上，合理控制成本，以提高市场竞争优势。
3.售后服务：提供可靠的售后服务能够增加企业的用户粘性，树立品牌形象，从而在市场中占据优势地位。
市场机遇和挑战船用发动机市场面临着一些机遇和挑战：机遇1.持续增长的航运市场需求将带动船用发动机市场的扩大。
2.绿色航运的发展为环保型船舶和发动机提供了新的市场机会。
3.科技进步和数字化技术的应用将引领船用发动机市场的创新发展。
汽车尾气治理技术的发展趋势如何
汽车尾气治理技术的发展趋势如何在现代社会，汽车已成为人们生活中不可或缺的交通工具。
然而，随着汽车保有量的不断增加，汽车尾气排放所带来的环境污染问题日益严峻。
为了减少汽车尾气对大气环境的危害，汽车尾气治理技术不断发展和创新。
那么，汽车尾气治理技术的发展趋势究竟如何呢？首先，我们来了解一下目前常见的汽车尾气治理技术。
三元催化转化器是目前应用较为广泛的尾气净化装置。
它能将汽车尾气中的一氧化碳、碳氢化合物和氮氧化物等有害气体通过氧化和还原反应转化为无害的二氧化碳、氮气和水蒸气。
但这种技术也存在一些局限性，例如对硫、磷等元素较为敏感，容易中毒失效，而且在低温条件下净化效果不佳。
废气再循环技术（EGR）则是通过将一部分废气引入进气系统，降低燃烧温度，从而减少氮氧化物的生成。
然而，过度的废气再循环可能会导致燃烧不稳定和动力性能下降。
颗粒捕集器（DPF）主要用于捕捉柴油车尾气中的颗粒物。
当颗粒物积累到一定程度时，通过再生过程将其燃烧掉。
但 DPF 存在堵塞和再生困难等问题。
那么，未来汽车尾气治理技术又将朝着哪些方向发展呢？电动化无疑是汽车行业的一个重要发展趋势。
电动汽车在运行过程中几乎不产生尾气排放，从根本上解决了尾气污染问题。
随着电池技术的不断进步，电动汽车的续航里程逐渐增加，充电时间缩短，成本降低，其市场份额有望进一步扩大。
氢燃料电池汽车也是一个备受关注的发展方向。
氢燃料电池通过氢气和氧气的化学反应产生电能，驱动车辆行驶，只产生水，是一种零排放的解决方案。
不过，目前氢燃料电池汽车面临着加氢基础设施不足、氢气制取和储存成本高等问题。
在传统燃油汽车领域，尾气治理技术也在不断改进和创新。
例如，优化发动机燃烧过程，采用稀薄燃烧、均质压燃等技术，提高燃烧效率，减少有害气体的生成。
同时，新型的尾气净化催化剂正在研发中，以提高对各种污染物的净化能力，并增强抗中毒性能。
智能化技术在汽车尾气治理中也将发挥重要作用。
通过车辆的传感器和智能控制系统，实时监测尾气排放情况，并根据行驶条件和车况调整发动机工作参数，以确保尾气排放始终符合环保标准。
变循环与自适应循环发动机技术发展
54航空制造技术·2014 年第 1/2 期NEW VIEWPOINTMBD。
北京航空航天大学能源与动力工程学院 李 斌中航工业沈阳发动机设计研究所 赵成伟变循环与自适应循环发动机技术发展Consider on Variable Cycle Engine and Adaptive Cycle Engine Technology De-velopment动机（Adaptive Cycle Engine, 简称ACE）。
其独特之处在于它是在典型的类似YF120发动机的双外涵变循环发动机布局基础上又增加了一个外涵道而构成，即在双外涵变循环发动机风扇上采用一个“Flade”（风扇叶尖风扇）级延伸出第3外涵道，见图1。
Flade 是接在风扇外围的一排短的转子叶片，有单独可调静子。
因为采用Flade 和多个外涵道，自适应循环发动机能够实现更大幅度的变循环能力，是变循环发动机技术发展重要的前沿方向。
变循环发动机技术进化分析变循环发动机（Variable Cycle Engine，简称VCE）的研究由来已久。
从20世纪60年代开始，国外各大航空发动机公司均在不断地进行VCE 的概念和方案设计以及相关技术的本文所论及的变循环发动机是指实际使用中能通过（但不限于）控制调整发动机相关部件的几何形状、尺寸或者位置等手段，改变流路结构和相应热力循环参数（流量、压比、涵道比等）、获得预期性能的航空燃气涡轮发动机。
广义上看，能够通过再燃、电功转换等途径实现工作循环过程中能量的可控“迁移”的发动机，也可以归为变循环发动机的范畴。
与常规循环发动机相比，变循环发动机在配装飞行包线宽广、任务剖面复杂多样的飞机时，可以有针对性地采用不同的工作模式，最大限度地兼顾超声速飞行的高推力性能和亚声速巡航低耗油率的矛盾性要求，适应多用途飞机的各种任务需求。
并且与进气道的流量匹配性能好，减小飞机在低速飞行时因发动机深度节流而产生的溢流阻力，从而降低推进系统的安装损失，提高飞行器性能。
2023年三元催化转化器行业市场前景分析
2023年三元催化转化器行业市场前景分析三元催化转化器是一种对汽车尾气进行净化处理的装置，其主要作用是将汽车尾气中有害气体转化为无害气体，从而达到环保减排的目的。
随着汽车产业的不断发展和政府环保政策的不断加强，三元催化转化器行业市场前景广阔。
1. 国内三元催化转化器市场需求持续增长随着消费升级和国民收入增加，汽车消费量持续增长。
同时，环保政策的不断加强也使得三元催化转化器的市场需求不断增加。
根据市场研究机构的数据显示，中国三元催化转化器市场从2015年到2019年的年均复合增长率为10.2%，市场规模逐年扩大，预计到2025年将达到196亿元。
2. 能源转型带来了市场机遇随着能源转型的进程加速，新能源汽车市场需求不断增长，三元催化转化器也正在逐渐向新能源汽车领域扩展。
此外，随着环保政策的不断加强，传统汽车的排放标准也在不断提高，使得汽车尾气净化技术和产品需求不断增加，三元催化转化器市场前景更加广阔。
3. 技术升级带来竞争优势在三元催化转化器市场上，竞争已从价格竞争转向技术竞争，技术升级是企业赢得市场的重要条件。
目前，三元催化转化器行业面临的主要技术挑战是提高转换效率、降低成本和增强耐久性。
针对这些技术难题，企业可以通过加强研发投入、提高技术水平、推广高效低成本产品等方式来实现竞争优势。
4. 行业整合带来市场竞争优势目前三元催化转化器市场竞争激烈，行业整合已经成为行业发展的趋势。
通过行业整合，可以实现资源共享、技术合作和市场竞争优势。
在整合过程中，优势企业可以通过技术升级、资源整合等方式，进一步提高公司竞争力和市场占有率。
5. 国际市场形势带来机遇和挑战随着全球环保意识的逐渐增强，国际市场也将成为三元催化转化器企业在全球化竞争中的重要战场。
在国际市场上，中国企业面临的主要是技术创新能力、品牌知名度和本土化战略等方面的挑战。
但同时，国际市场也将为企业提供更大的市场空间和机遇，促进企业在技术、产品和品牌等方面的持续提升。
“航空发动机”文件文集
“航空发动机”文件文集目录一、航空发动机的发展前景二、航空发动机变循环三、航空发动机高温材料的研究现状及展望四、航空发动机整机振动控制技术分析五、航空发动机先进控制概念和高稳定性发动机控制系统研制六、航空发动机叶片轮盘系统振动特性及多场耦合力学特性研究航空发动机的发展前景随着全球航空业的快速发展，航空发动机作为飞机的核心部件，其性能和技术的不断提升已成为推动航空业不断进步的关键因素。
本文将从航空发动机的发展历程、未来趋势等方面探讨航空发动机的发展前景。
航空发动机的发展可以追溯到19世纪末期，当时航空发动机还处于萌芽阶段，功率和效率都很低。
随着科技的不断进步，航空发动机的技术得到了迅速发展，经历了活塞发动机、涡轮喷气发动机、涡轮风扇发动机等不同阶段。
活塞发动机是早期航空发动机的一种，其工作原理是利用汽缸中燃料的燃烧产生高压气体推动活塞运动，从而转化为飞机的动力。
然而，随着飞行速度的不断提高，活塞发动机的功率和效率逐渐无法满足需求，逐渐被更先进的涡轮喷气发动机所取代。
涡轮喷气发动机是一种将空气吸入后，通过高温高压的燃烧室将其加速到超音速状态，然后通过喷嘴高速喷出产生推力的发动机。
这种发动机具有较高的推进效率和速度，但同时也存在着噪音大、燃料消耗高等问题。
为了解决涡轮喷气发动机的不足，人们发明了涡轮风扇发动机。
这种发动机在涡轮喷气发动机的基础上增加了风扇，既增加了推力，又降低了噪音和燃料消耗。
目前，大部分民用飞机所使用的发动机都是涡轮风扇发动机。
随着科技的不断发展，航空发动机的未来发展将更加注重环保、节能和安全。
以下是一些可能的未来趋势：未来的航空发动机将会朝着更高推力和更低油耗的方向发展。
通过优化设计和新材料的应用，发动机的效率和性能将得到进一步提升，从而降低飞机的油耗和排放。
智能化技术将在航空发动机中得到广泛应用，例如通过传感器和计算机控制系统对发动机的工作状态进行实时监控和调整，以提高发动机的可靠性和使用寿命。
2024年三元催化转化器市场发展现状
2024年三元催化转化器市场发展现状简介三元催化转化器是现代汽车尾气排放控制系统中的关键组成部分之一。
它通过将有害气体转化为较为无害的气体来降低汽车尾气中的有害物质含量，减少对环境的污染。
随着全球环境保护意识的增强以及环保法规的不断加强，三元催化转化器市场正处在快速发展阶段。
本文将对三元催化转化器市场的现状进行分析和展望。
市场规模三元催化转化器市场在过去几年中保持了快速增长的态势。
据统计数据显示，全球三元催化转化器市场规模在2020年达到了XX亿美元，预计将在未来几年中保持稳定增长。
亚太地区是全球三元催化转化器市场的主要消费地区，占据了市场份额的XX%。
而欧美地区也是重要的消费市场，占据了市场份额的XX%。
主要驱动因素三元催化转化器市场的快速发展得益于以下主要驱动因素：1. 政府环保政策的推动随着全球大气污染问题的日益严重，各国政府开始出台严格的环保政策，推动汽车尾气排放控制技术的应用。
政府要求汽车制造商在新车上配备高效的尾气处理设备，其中包括三元催化转化器。
这种政府政策的推动为三元催化转化器市场带来了巨大的需求。
2. 汽车产量的增加全球汽车产量不断增加，尤其是在新兴市场的快速发展推动下，汽车销售量呈现出高速增长的趋势。
这导致了对尾气排放控制技术的需求的增加，促进了三元催化转化器市场的发展。
3. 技术创新的推动科技的进步推动了三元催化转化器技术的不断创新，使其在排放控制效果、耐久性和成本方面不断提高。
新型材料的应用、结构设计的优化以及生产工艺的改进，使得三元催化转化器的性能得到了显著提升。
这种技术创新不仅推动了市场需求的增长，也提高了市场竞争力。
市场竞争格局三元催化转化器市场竞争激烈，主要的市场参与者包括：•Johnson Matthey•法雷奥•保税区•东阳光这些公司在技术研发、产品质量和市场拓展方面具有一定的优势。
此外，市场上还存在一些中小型企业及新进入者。
在市场竞争激烈的情况下，企业需要通过不断提升产品质量、降低成本以及加强市场营销来获得竞争优势。
飞机发动机一体化热管理系统建模与性能研究
飞机发动机一体化热管理系统建模与性能研究作者：张启冬林贵平郭京辉刘子钰来源：《科技资讯》2023年第24期摘要：面对具有大幅变化范围的飞行器飞行条件，飞机和发动机热载荷也在随之发生剧烈变化，飞机/发动机如何有效解决宽范围下热载荷散热问题变得尤为突出。
设计了基于闭式空气循环、燃油热管理系统以及装备蓄冷油箱的三涵道发动机的飞机发动机一体化热管理系统，并对此系统进行建模和数值仿真分析。
分别建立一体化热管理系统在亚音速巡航、加速爬升和超音速巡航状态下的调控方案和热沉组合形式。
三涵道模式给一体化热管理系统带来散热能力的提升。
加速爬升和超音速巡航状态下，蓄冷油箱在严苛的飞行状态下能有效缓解单一燃油热沉在热管理系统中散热能力的局限性，提升热管理系统散热能力，保障飞行器安全可靠地工作。
关键词：飞机发动机一体化燃油热管理系统闭式空气循环蓄冷油箱三涵道发动机中图分类号： V263.6 文献标识码： A 文章编号： 1672-3791（2023）24-0049-05随着飞机飞行技术的发展，飞行器一方面需要更多电子设备来实现更高的飞行性能，热载荷随之大幅增加［1-3］；另一方面为了满足更高隐身性需求，采用大量复合材料和减少飞行器进气口，使得散热路径大大受限［4-5］。
尤其在面临超音速飞行时，严重的气动加热将导致飞行器表面及系统部件暴露在高温下［6-7］。
过高的机体及设备温度不利于设备的安全使用和维护，因此超音速飞行器对制冷量和制冷方式的要求日益提升［8-9］。
传统的热管理系统将机载热管理系统与发动机热管理系统分开设计，通过设置燃油温度边界实现两个热管理系统的耦合，这造成了热管理系统设计指标裕度低，增加了飞机与发动机热管理系统的设计难度，越发难以适应飞机发展的高性能需求。
飞机发动机一体化（简称“飞发一体化”）热管理系统正是解决上述问题的有效手段。
面对宽速域、宽空域的飞行任务，采用自适应调控技术能够更好地解决时变多工况问题，即针对不同飞行条件，热管理系统可自动调节系统工作模式，选择最佳热管理路径和热沉，实现系统的最大散热能力和最高工作效率。
变循环发动机发展综述
变循环发动机发展综述刘治呈【摘要】在介绍变循环发动机概念基础上,对不同国家变循环发动机研究历程与成果进行介绍,同时分析每一段历程所具有的技术特点,希望能够为相关专业提供可以参考的理论依据.【期刊名称】《现代制造技术与装备》【年(卷),期】2019(000)001【总页数】3页(P177-179)【关键词】变循环发动机变几何结构推力耗油率【作者】刘治呈【作者单位】中国航发四川燃气涡轮研究院,成都 610500【正文语种】中文航空发动机由最初的活塞发动机逐渐发展为涡喷、涡扇发动机，性能得到了显著提升。
变循环发动机是通过改变发动机零部件几何形状与尺寸的一种热力循环燃气涡轮发动机[1]。
1 英国变循环发动机的研究英国设计了一款选择性排气变循环发动机，这款发动机采用两轴三压气机的设计原理[2]。
发动机结构如图1所示。
这款发动机在低马赫数飞行过程中，燃油消耗率非常低；当在超音速飞行时，具备较高推力。
在这两种基本特性要求下，发动机上设计了两种工作模式：一种是低压工作模式；另一种是高压动作模式。
选择性排气变循环发动机采用了固定几何结构涡轮技术，有效降低了设计风险。
2 日本变循环发动机的研究日本发明了一种变循环发动机，该发动机属于组合循环发动机，核心机为HYPR90-T涡轮风扇发动机，HYPR90-T结构如图2所示。
HPYRBO-T将低压涡轮设计成可调结构，可调低压涡轮叶片结构是这款发动机可变结构之一。
3 美国变循环发动机的研究除了日、英两国，美国关于变循环发动机的研究也取得了显著成果，截至目前一共发明设计了五代变循环发动机，并且每一代变循环发动机都有着自己独特的技术特点。
3.1 GE第一代变循环发动机图1 选择性排气变循环发动机图2 HYPR90-T结构图图3 后VABI变循环发动机在第一代变循环发动机中，技术人员设计了可调面积涵道引射器（VABI）这一关键构件[3]。
第一代变循环发动机采用了后VABI设计方式，具体结构如图3所示。
下一代战机“心脏”——自适应变循环发动机发展追述_
下一代战机“心脏”——自适应变循环发动机进展追述在上个世纪八九十年月进行的美军五代机动力选型中，通用电气（GE）曾推出YF120 变循环发动机与后来成功中标的普惠（P&W）YF119 开展竞争。
尽管当时未能取得成功，但这一代表发动机技术进展方向的先进技术将在将来为 F-35 和“下一代空中主宰”（NGAD）供应创新动力。
一、基本状况中文名：自适应变循环发动机英文名：Adaptive Cycle Engine（ACE）或Variable Cycle Engine（VCE）基本原理：通过转变涵道比，实现发动机模式的切换。
超声速巡航时，减小涵道比，增大推力，进入“涡喷”（高推力）模式，亚声速巡航时，增大涵道比，降低油耗和噪音，进入“涡扇”（高效率）模式。
此外，能够自动适应不同的工作环境，实现涵道比的转变。
2007 年，随着自适应通用发动机技术(ADVENT)项目的提出，美国空军和海军开头争辩自适应变循环发动机的概念，GE 公司即参与其中（另一参与方为罗罗公司）。
尽管普惠公司没有参与 ADVENT，但还是与GE 一道在 2012 年入选自适应发动机技术开发(AETD)项目（罗罗被淘汰）。
2016 年，后续的自适应发动机转化项目(AETP)正式启动，美国空军寿命周期管理中心（AFLCMC）分别授予两家公司超过 10 亿美元合同，负责各自开发 200 千牛推力级AETP 演示验证机，即GE XA100 和P&W XA101。
AETP 的目标是提高 25%的燃油效率，10%的附加推力和显著改善的热管理。
截至目前，GE 公司的XA100 发动机项目进展较为顺当。
二、代表型号介绍通用电气XA100 发动机适用机型：F-35、六代机（下一代空中主宰NGAD）最大推力：200 千牛（带加力）设计特点：XA100 是一种三涵道自适应循环发动机，可以依据状况调整涵道比和风扇压力，以提高燃油效率或推力。
它通过使用第三涵道流来实现这一点，引入空气以提高燃油经济性，并充当冷却的散热器，这将使 F-35 更大程度地利用飞行包线的低空高速部分。
2024年航空燃气涡轮发动机市场发展现状
2024年航空燃气涡轮发动机市场发展现状摘要航空燃气涡轮发动机是现代飞机的核心动力装置，对于航空运输业的发展至关重要。
本文将对2024年航空燃气涡轮发动机市场发展现状进行分析，包括市场规模、竞争格局、技术趋势等方面的内容。
一、市场规模航空燃气涡轮发动机市场呈现出稳步增长的态势。
随着全球航空业的发展，航空燃气涡轮发动机需求量逐年增加。
根据国际航空运输协会的数据，2019年全球商用航空燃气涡轮发动机市场规模达到了500亿美元，预计到2025年将增长至800亿美元。
市场规模的扩大主要受益于航空旅客运输市场的增长以及新兴航空公司的发展。
二、竞争格局全球航空燃气涡轮发动机市场竞争激烈。
目前，市场上主要的竞争者包括通用电气、罗尔斯·罗伊斯、普惠等国际知名航空发动机制造商。
这些公司在技术实力、产品质量和售后服务等方面具有较高的竞争优势。
此外，一些新兴市场的航空燃气涡轮发动机制造商也开始崭露头角，例如中国的航发动力、俄罗斯的联合动力等。
这些新兴公司通过技术创新和价格竞争来挑战传统巨头的地位。
三、技术趋势航空燃气涡轮发动机技术正不断发展。
近年来，随着航空业对燃油效率和环境友好性的要求不断提升，航空燃气涡轮发动机制造商们加大了技术研发的力度。
其中，关注度最高的技术趋势之一是超高涵道比发动机的应用。
超高涵道比发动机具有更高的推力和更低的燃油消耗，可以提升飞机的性能和经济性。
此外，航空燃气涡轮发动机制造商们还注重开发更环保的发动机，如低噪音、低排放的发动机技术。
四、挑战与机遇航空燃气涡轮发动机市场面临着挑战和机遇。
一方面，全球航空业受到疫情等因素的影响，航班需求下降，导致航空燃气涡轮发动机市场增长速度放缓。
另一方面，航空业对节能环保的要求不断提高，推动着航空燃气涡轮发动机技术的创新和升级。
此外，新兴市场的发展也为航空燃气涡轮发动机制造商们带来了机遇，他们可以通过市场开拓和技术合作来扩大市场份额。
五、结论随着全球航空业的持续发展和技术进步，航空燃气涡轮发动机市场呈现出良好的发展势头。
变循环与自适应循环发动机技术发展_李斌
定的涵道比工作。
动过程中不断测量被控系统的状态
虽然 GE、R·R 等重要发动机厂 参数或输出参数，以便了解系统的状
商在变循环发动机技术领域探索研 态或性能，并与期望的性能或性能指
究从未止步并不断深入，但现役发 标进行比较，当偏离期望的性能或性
动机中，变循环技术的应用还不广 能指标时，改变控制器的结构、参数
自适应循环发动机采用 Flade、 CDFS 结构实现 3 个可调外涵道结构 的突出优势在于具备更多的工作模 式，与传统的常规循环航空发动机单 一工作模式和之前具有单 / 双外涵 两种工作模式的变循环发动机相比， 自适应循环发动机可能的工作模式 包括如下 4 种：单涵循环工作模式 （Single Bypass），即第一涵道打开，第 二、三涵道关闭；双涵循环工作模式 （Double Bypass），即第一、二涵道打 开，第三涵道关闭；单外涵与第三涵 道工作模式（Thrid+Single Bypass）， 即 第 一、三 涵 道 打 开，第 二 涵 道 关 闭；三 涵 道 循 环 工 作 模 式（Three Bypass），即所有涵道全部打开。
安装损失，提高飞行器性能。 变循环发动机的研究由来已
久。从 20 世纪 60 年代开始，国外各 大航空发动机公司均在不断地进行
变循环发动机的概念和方案设计以 及 相 关 技 术 的 研 究 和 验 证 工 作，比 如，英国提出有分排、混排涡扇和涡 喷 3 种循环方式的选择放气式变循 环发动机概念 [1]，法国 SNECMA 公 司提出双压缩系统变循环发动机概 念，日 本 牵 头 开 展 了 变 循 环 发 动 机 “HYPR90-T”的技术研究与验证 。 [2-3]
GE21 发动机与常规混排涡扇发 动机不同的是将风扇分为前后两段， 后段与压气机连在一起，称为核心机 驱动风扇级（CDFS），并带有可调进 口导流叶片。在风扇和 CDFS 之后 设有外涵道，用以在宽广的工作范围 内更好地控制空气流量。其他变循 环发动机部件有模式选择阀门、前可 变面积涵道引射器（前 VABI）、后可 变面积涵道引射器（后 VABI）和可 变面积低压涡轮导向器。模式选择 阀门用来确定发动机以涡喷或涡扇 模态工作；可变面积低压涡轮控制 高、低压涡轮转速，从而使发动机具 有更大的灵活性，可在宽广的工作范 围内提高循环匹配能力。
三外涵变循环发动机模式切换控制计划设计
第34卷第1期燃气涡轮试验与研究Vol.34,No.1 2021年2月Gas Turbine Experiment and Research Feb.,2021严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严严收稿日期：2020-02-25基金项目：国家自然科学基金(51976089)作者简介：朱白彬(1993-)，男，黑龙江大庆人，硕士研究生，主要从事航空发动机建模控制与仿真研究。
1引言变循环发动机作为一种极具发展前景的先进动力装置，其研究已受到各航空强国的高度重视[1-2]。
其通过调节发动机关键部件的几何形状、尺寸或位置来改变发动机热力循环参数，从而平衡高单位推力和低耗油率之间的固有矛盾[3-4]。
但是其工作模式的多样性和可调机构的复杂性所带来的强耦合、非线性等工作特点，极大地增加了变循环发动机的研究难度。
保证变循环发动机在多种工作模式之间的平稳切换，且不同模式下都能达到预期性能，是变循环发动机重要研究内容之一。
摘要：为满足三外涵变循环发动机在不同工作模式之间平稳安全、快速过渡的要求，提出了性能系数矩阵的概念，分析了不同模式切换过程中可调参数变化对发动机性能的影响，进行了模式切换控制计划的设计。
通过增加单-双外涵模式切换过程中风扇进口空气流量不变和双-三外涵模式切换过程中推力不变的性能约束改进控制计划设计，并进行仿真验证与对比分析。
结果表明：改进设计的模式切换控制计划可实现三外涵变循环发动机在模式切换过程中的可靠工作，同时缩短模式切换时间，减小发动机性能参数波动。
关键词：航空发动机；变循环；三外涵；模式切换；控制计划；性能系数矩阵中图分类号：V233.7文献标识码：A文章编号：1672-2620(2021)01-0014-07Design of control schedule of mode transition fortriple bypass variable cycle engineZHU Bai-bin，ZHANG Tian-hong(College of Energy and Power Engineering，Nanjing University of Aeronautics andAstronautics，Nanjing210016，China)Abstract：In order to satisfy requirements of steady and fast mode transition of triple bypass variable cycle engine,the concept of performance coefficient matrix was proposed to analyze the influence of different ad⁃justment mechanisms on aero-engine performance parameters during different kinds of mode transition and the corresponding control schedule was formulated.After that,according to constant inlet air flow perfor⁃mance requirement during single-double bypass mode transition and constant thrust performance require⁃ment during double-triple bypass mode transition,the control schedule was optimized.Finally,simulation verification and detailed analysis were performed.The results show that the reliable operation of triple by⁃pass variable cycle engine in mode transition can be accomplished by improved designed control schedule, meanwhile the mode transition time can be greatly shortened and the fluctuation of engine performance pa⁃rameters is reduced.Key words：aero-engine；variable cycle engine；triple bypass；mode transition；control schedule；performance coefficient matrix14燃气涡轮试验与研究第34卷控制计划是根据飞机操纵指令、飞行环境条件、当前工作状态确定发动机有关控制量或状态量的运行计划，是控制系统的顶层输入，为控制系统的设计和验证提供依据。
航空发动机技术发展现状与未来方向
航空发动机技术发展现状与未来方向随着科技的不断进步和应用，航空发动机技术在越来越多的方面得到了重视及发展。
航空发动机是飞行器的心脏，它所涉及的技术领域极广，从材料学到热力学、流体力学、结构力学，以及控制理论等多个专业领域都有涉及。
本文将探讨航空发动机技术的发展现状和未来方向。
一、航空发动机技术发展现状目前，航空发动机技术的发展主要表现在以下几个方面：1. 更高的效率早期的飞机发动机效率较低，油耗很高。
随着科技的不断进步，现代发动机具有更高的热效率和机械效率，从而达到更低的油耗。
航空动力系统的配套技术也在逐步提高。
例如，涡扇发动机的比推重比超过10，燃油效率可以高达50%以上。
2. 更高的可靠性航空发动机处于极端环境中，恶劣的工作条件是促进技术创新和进步的基础。
航空发动机的可靠性、安全性和耐久性是其技术发展的重要指标。
通过提高涡轮转子和离心式压气机的健康监控，以及喷气式发动机的电子控制系统，可以大幅度提高航空发动机的可靠性和使用寿命，满足飞行器更加严格的安全要求。
3. 更清洁的环保性航空发动机喷出的废气、烟雾和颗粒物等都会对环境造成污染。
为了减少对自然环境的影响，航空发动机制造商采用新的航空发动机技术，如喷射水、废气再循环、燃料喷射、化学反应燃烧等技术，以减少机舱和尾迹中的污染物和二氧化碳排放。
例如，再循环喷气式发动机系统可减少约20%的燃油消耗和二氧化碳排放。
而新型发动机使用可再生燃料，可以将CO2排放减少50%以上。
4. 更具智能化近年来，由于信息技术的飞速发展，航空发动机制造商开始着眼于航空发动机的智能化发展。
通过嵌入式技术、数字化仿真技术的推广，能够对飞行中的航空发动机实时监测，预测故障，准确诊断，并推出数据化的维护方案，使航空发动机维护效率得到提高，维护成本得到降低。
二、航空发动机技术未来方向未来，航空发动机技术的发展将继续取得新的成果和变革，主要方向将主要体现在以下几个方面：1. 更加绿色环保航空发动机技术将继续通过整合电力和化学领域的技术，开发更环保的发动机。
航空发动机技术的发展及未来趋势
航空发动机技术的发展及未来趋势随着技术的不断发展，航空发动机也逐渐成为了航空工业的核心。
航空发动机的发展几乎决定了现代民航的航行能力和安全水平。
从早期的活塞式发动机，到现代的涡轮喷气发动机，航空发动机经历了漫长的探索和飞跃的进步，成为了航空工业中最为重要的组成部分。
一、航空发动机技术的发展早期的飞机采用的是活塞式发动机，也叫往复式发动机。
火花塞在燃油喷入燃烧室后引燃气体，产生高温高压的气体从喷气口喷出，带动涡轮的旋转。
这种发动机具有结构简单、可靠性高等优点，但是机身较大，重量较重，燃油消耗量大，功率有限等不足。
20世纪40年代末到50年代初，随着发动机科技的进步和涡轮技术的创新，涡轮喷气发动机逐渐取代了往复式发动机。
涡轮喷气发动机采用的是压气机将进气压缩，将压缩后的气体引入燃烧室，燃油与空气混合后点燃，放出高温高压气体推动发动机输出动力。
这种发动机效率高、噪音低、耗油量小、功率大、速度快等特点，成为了现代民航飞机上的主力动力系统。
二、航空发动机技术的未来趋势在涡轮喷气发动机的基础上，航空发动机技术正在不断地向更加高效、更加节能、更加环保的方向发展。
1.提高发动机效率目前，航空发动机的效率已经很高，但是在实际应用中，还存在着折减和浪费的问题。
未来，航空发动机技术发展的关键就是提高其效率，将燃料的能量转化为动力的能量，并尽可能的减少能量损失。
其中，提高涡轮的热效率和压缩比，采用最新的材料技术，减小机身重量，都是提高效率的有效途径。
2.研发更加环保的发动机航空运输业对环保的要求越来越高，发动机燃烧产生的废气排放也成为了环境污染的一个关键因素。
未来，发动机技术将朝着更加环保的方向发展，例如使用生物燃料、燃氢技术、降低排放等。
3.数字化技术的应用数字化技术在航空工业中的应用越来越广泛，未来，数字化技术也将成为航空发动机的一大趋势。
数字化技术可以实现对发动机的监测、分析和预测，通过数据的分析和模拟，在发动机研发和运行维护中形成闭环式的监测和反馈，以优化发动机的研发和维护，提高效率和性能。
涵道动力知识点总结
涵道动力知识点总结
涵道动力的关键原理是通过将高速进入发动机的空气压缩并燃烧，从而产生推力。
这种发
动机主要适用于高速飞行器，因为它不需要携带氧化剂，而是利用大气中的氧气作为燃料。
涵道动力的工作原理基于伯努利定律和纳龙-波特定律。
它包括四个主要部分：进气口、
压缩室、燃烧室和喷嘴。
当飞机以超声速飞行时，进气口会将空气大量摄入，然后通过压
缩室进行压缩。
接着，在燃烧室中加燃料并点燃，使燃烧产生的高温高压气体从喷嘴喷出，从而产生推力。
与涵道动力密切相关的一个概念是超燃涡轮发动机，它是在涵道动力的基础上增加了喷气
推进装置。
这种混合动力系统能够在低速和高速飞行中都保持高效率。
除了飞机，涵道动力还有广泛的应用，包括导弹、火箭和航天器。
与其他类型的发动机相比，涵道动力具有体积小、质量轻、结构简单、可靠性高等优点。
总的来说，涵道动力作为一种高效的发动机，对各种空中飞行器都具有重要意义，可以显
著提高其性能和速度。
随着科技的不断发展，涵道动力的应用前景更加广阔，有望在未来
得到更多的突破和应用。
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十一的悠闲这么快就走了，紧张的学习生活又要到来了，小瓜在此又要开始推送发动机知识了。
航空发动机是飞机的心脏，一个优秀的航空发动机是飞机可以拥有优秀性能的前提，这次要向大家介绍一个比现役最强发动机还要强大的发动机，他就是第六代战斗机迫切需要的，三涵道变循环发动机。
美军早在2006年就开始了第六代发动机的论证工作。
根据美国空军研究实验室的研制计划，第六代发动机共分两个阶段进行技术研发。
第一阶段开发“自适应通用发动机技术”（ADVENT）项目。
由罗尔斯·罗伊斯公司和通用电气公司承担，共耗资5.24亿美元，目的是演示第六代战斗机的动力装置技术，该技术的主要用途是为下一代亚声速轰炸机提供动力。
这个项目分两步进行：第一步，在2007~2008年，进行为期一年的概念探索研究，初步设计出发动机并进行关键部件试验；第二步，从2009年9月开始，进行为期3年的研制。
要在风扇、压气机和涡轮等核心部件上取得重大突破。
如今，第一阶段的项目任务已基本完成，通用电气公司已经完成自适应风扇技术的演示实验工作，并进行了首台核心机的测试，发动机的核心机已实现变流量工作，并进行了技术验证，2013年还将进行整机试车。
第二阶段是“自适应发动机技术开发”(AETD）项目。
由通用电气公司和普惠公司承担，重点是为超声速战斗机提供动力。
该项目从2013年开始，为期4年，计划2015年前进行环形燃烧室和高压压气机装置试验，2016年进行自适应风扇和核心机验证机试验，并完成地面演示验证，2017年进行整机地面试验。
美军认为，这两个项目对于保持美国在发动机技术领域的优势地位十分重要，其意义如同由涡轮喷气发动机到涡轮风扇发动机的进步，对于全面提升飞机的性能具有里程碑意义。
据美国《航宇日报》报道，美国通用电气和普惠公司获得了价值超过6.8亿美元的演示验证变循环战斗机发动机合同。
美国空军希望这两家公司继续完善“自适应发动机技术开发”项目，通过大幅度提高发动机的燃烧效率、大幅度增加发动机推力和飞机航程，生产出第六代作战飞机所需的发动机。
正当人们惊叹第四代、第五代飞机及其发动机的卓越性能时，美国第六代发动机即将面世。
第六代发动机对于全面提升飞机性能具有里程碑意义。
长期以来，美国坚信先进武器装备是战争胜负的“决定性”因素，因而十分注重先进军事技术的研发。
近年来, 由于俄罗斯等国大力开发第五代战机和先进防空系统，美军预测，到本世纪20年代中期，美国将会失去对俄罗斯的空战优势。
出于这种考虑，美国军方下定决心：停止第五代战机F-22的生产，把资金用于第六代战机的研制。
目的是使自己始终处于航空技术的最前沿，保持对潜在敌人
的飞机代差，确保美国的空中优势地位。
F-22战机初期概念性研究始于上世纪80年代初，美国将这些概念变成行动能力用了20多年。
这一历史经验使其认识到：只有及早动手，才能拥有对潜在对手的绝对军事优势，让对手不敢对美国发动战争。
为此，美国需要另外一个20年来研制第六代战机，并力争使其在2028~2032年服役。
“三流道”技术实现原理突破，从原理上讲，一台好的航空涡轮发动机，其性能主要取决于两大方面：大压比和高温度。
增大压比可提高压缩机的压力，使压缩机进来的气体产生很高的压力。
提高温度就是提高涡轮前温度，使燃烧室里温度增高。
从当今航空发动机的情况看，如果没有发动机原理方面的重大突破，这两个指标再向上提的空间都不大。
美国预研的第六代发动机有多种不同的类型，比较典型的有两种：一种是以通用电气公司为代表的新一代发动机。
这类发动机运用了自适应通用发动机技术等新的技术方案和原理。
另一种是以普惠公司为代表的改进型发动机，这类发动机是在已有发动机的基础上改进而成的。
例如，普惠公司研制的PW9000第六代发动机，就是在F135和“静洁动力”PW1000齿轮传动发动机基础上发展而来的。
但无论是哪种类型的发动机，都运用了变循环发动机的自适应风扇技术等关键技术，并且都研制了全新的高压核心机。
第六代发动机在技术原理上最重大的突破就是“三流道”技术。
该技术全称是：变前端可旁通“三流道”架构技术。
传统涡扇发动机拥有核心机和涵道两种气流形式，第六代发动机则有了第三个外流道。
该外流道的第三股气流由自适应风扇产生，关闭外流道，可提升起飞和超声速阶段的推力；打开外流道，则能降低巡航和留空时的燃油消耗率。
此外，有了外流道，可极大改进发动机的热管理及进气道压力恢复能力，减小发动机内的气流阻力，提高气动效率，从而减小安装阻力，增大发动机的功率，这不仅能使飞机达到6马赫的高速度，还可为飞机提供额外的冷却空气。
五大特点展现第六代发动机美好前景。
第六代发动机是比目前发动机更优越的新一代喷气式发动机，与前五代发动机相比，第六代发动机将呈现出以下五大突出特点：
一是推力大、重量轻。
与第五代发动机相比，第六代发动机的功率得到大幅度提高，其中间推力(无加力推力)将增大5%，最大推力增大10%，工作航程提高30%。
它可进一步提高飞机的飞行速度和高速冲刺能力，使第六代飞机在不开加力的条件下保持超音速巡航飞行，并缩短了飞机起降距离。
第六代发动机中，新材料的贡献率将达到50%以上。
“材料先行”已成为航空发动机研制的客观规律，第六代发动机将采取新材料技术，综合运用单晶材料、热强钛合金、热强镍合金、耐火合金材料、特种合金材料、抗腐蚀保护层等大量新材料，使发动机的重量大大减轻，其推重比可达到15～20，而目前最先进飞机的推重比仅为10。
二是兼容性强、成本低。
第六代发动机采用自适应通用发动机技术和高效嵌入式涡轮发动机技术，利用一种核心发动机或基准发动机可衍生出系列发动机，以满足不同任务飞机的需求，因而扩大了发动机的适用范围，使之具有良好的兼容性。
按照美军设想，第六代发动机能够满足未来全谱系空中平台能力的需要，既可装配在空军第六代飞机上，也可装配在海军F/A-XX第六代超音速战斗机上，还可以供无人轰炸机使用。
而且，第五代F-35、F-22等战机只需经过稍许改装就能换装第六代发动机。
由于通用性强，第六代发动机的经济可承受性将大大改善，其研发成本和装备价格将大大降低，性价比也随之提高。
据美军预测，第六代发动机的性价比将是2000年基准发动机的10倍。
三是寿命长、对飞行环境要求低。
第六代自适应发动机具有内在可变特性，能够根据不同的飞行环境调节涵道比和压比，优化发动机工作，提高其性能，因此，能使飞机适应多种不同环境下飞行的需要。
对环境适应能力的增强可相应增加发动机的使用寿命，为此，美军第六代发动机的设计寿命比第五代飞机增加1/2～2/3。
认真的同学会发现最后的六代发动机的优势少了一些，不知道各位西瓜子和长期关注我们栏目的发烧友有知道剩下的这些吗？不知道也没关系，小瓜将会在下次的【发动机讲堂】上为大家揭晓答案，如果你觉得这些还不错就赶紧告诉你的小伙伴们吧！
A·耗油少、效率高。
第六代发动机具有更优的结构、更高的进气流量，能够实现更低的燃油消耗。
其燃烧效率比目前最新的第五代发动机(F-35战斗机配装的F135发动机)提高25%，因此，耗油率比第五代战机降低25%。
耗油率的降低，可大大增加飞机的续航时间、待机时间，它可使亚音速飞机航程增加30%，待机时间增加70%；使超音速飞机航程增加40%，待机时间增加80%。
由于使用变循环发动机技术，当飞机亚音速巡航时采用高旁路涡扇模式，超音速巡航时则采用涡喷模式，从而拓宽了发动机的工作范围，提高了不同飞行状态下发动机的工作效率，使第六代飞机既能亚声速巡航飞行，又能进行3～6马赫的超声速巡航飞行。
B·零件少、用途多。
当今航空发动机的内部极其复杂。
叶片、管路、各种零件几乎贴在一起，使发动机易出故障且维修困难。
第六代发动机应用了变循环发动机、自适应发动机等新技术、新原理，能够充分利用冲压效果，使发动机零件减少70%，可大大降低发动机的安装阻力，提高发动机的可靠性和维修性。
第六代发动机除用于提供动力外，还可用于飞机的方向控制。
以战斗机的垂尾为例，垂尾是保证飞行和起降时飞机方向安定与方向操纵的重
要部件，但垂直竖立的巨型垂尾是隐身的噩梦。
第六代发动机利用发动机的推力矢量、气动控制面和压气机引气方式等实现飞机的方向控制，使第六代飞机成为没有垂尾的战斗机。
加之发动机的排放温度低，不仅提高了飞机的可靠性，还提高了飞机的隐身性能，使第六代飞机具有低可探测性的特点。