普惠JT3D
| JT3D/TF33 | |
|---|---|
| File:First KC-135E with TF33 engines 1982.JPEG 一架KC-135E上的TF33发动机 | |
| 概况 | |
| 类型 | 涡轮风扇发动机 |
| 制造商 | 普惠公司 |
| 使用机种 | B-52H同温层堡垒轰炸机 波音707 C-141运输机 道格拉斯DC-8 运-10 |
| 制造数量 | 约8600 |
| 历史 | |
| 首次运转 | 1958 |
| 发展自 | 普惠J57/JT3C |
普惠JT3D发动机是普惠公司生产的一款早期涡轮风扇发动机，由普惠JT3C涡轮喷气发动机演化而来。该型号于1958年首次运转，1959年在一架B-45龙卷风轰炸机试验机上首次飞行。普惠在1959年至1985年间共生产8000余台JT3D发动机，大部分现时仍在军用飞机上使用，这一发动机的军用版本被称为TF33。
设计及发展[编辑]
由于1950年代初期JT3C发动机的成功，让普惠高层对涡轮风扇发动机上带来的利多半信半疑。但是1953年运转的劳斯莱斯康威以及通用电机发展的CJ805发动机提出的表现数据让普惠接受了事实，1957年普惠以公司当时推力最强的普惠J75为基础，跟进进入涡扇发动机的竞争。
JT3D的涡轮扇改良主要是在低压压缩机区段的彻底改造，原先JT3C的九级低压压缩机被更换为两级风扇与六级低压压缩机结构，普惠将前三级低压压缩机叶片的空间替换为直径130公分的双级风扇。由于普惠缺乏对涡轮扇的完整研究，因此这个放大版的叶片结构并非全新设计，而是从J91涡轮喷射发动机引进，和JT3C进气量相比，JT3D的进气量为原先翻倍。普惠还对涡轮机结构进行了改造，低压涡轮机的第二级直径增大，且增加了第三级，使发动机从压缩加热的空气中取得更多的推进能量。
经过改造，JT3D最大推力增加到17,000磅，油耗也显著降低。同时，JT3D与3C之间仍然维持了75%的共通性，因此仍然可以在波音707和道格拉斯DC-8使用。在波音707上，JT3D的短舱相对较短，DC-8上则装有完整的风扇导流罩。普惠亦提供了将JT3C改装为JT3D的维修装备。[1]
1959年，JT3D在波音707-120B和波音720B上投入使用。美国航空订购了一架使用JT3D涡扇发动机的波音707，荷兰皇家航空亦订购了一架使用JT3D发动机的DC-8。早期的波音707大多使用JT3C涡喷发动机，涡扇发动机性能与效率的优异性吸引了不少波音707用户执行发动机改造升级工程。1961年3月12日，美国航空一架使用JT3D发动机的707-123B和一架720-023B（后缀B代表该机使用涡扇发动机）投入服务。
由于波音KC-135空中加油机推出较早，因此当时仅有JT3C可以使用。随着多数航空公司将波音707淘汰，美国空军购入这些退役飞机，并把它们机上配备的JT3D发动机移植到KC-135A上，美军为此为JT3D提供了军用制式编号，为TF33-PW-102，虽同样称为TF33，但实际为不同款式的发动机。超过150架加油机被如此改装，原有的KC-135A也改为KC-135E型。[2]
在航空公司和空军服役数十年之后，使用JT3D发动机的飞机逐渐减少。135架KC-135使用JT3D，还有354架接受改造，换用更先进的CFM56发动机。JT3D的噪音是北约考虑更换E-3空中预警机发动机的原因之一，该机因为JT3D的噪音受到一些使用现代涡扇发动机的飞机所没有的限制。更换发动机意味着增大巡航高度，尤其对于雷达侦察工作有利。
使用JT3D发动机的另一款机型为波音B-52H同温层堡垒轰炸机。B-52H型是B-52系列末期量产版，因此得以导入采用涡轮风扇发动机替换原先的TF33。而B-52H也是美国空军现时仅有的B-52子型号。
型号[编辑]
民用版本（JT3D）[编辑]
- JT3D-1
- 推力17,000 lbf（75.62 kN）的民用版本（选装喷水装置）[3]
- JT3D-2（TF33-P-3）
- 推力17,000 lbf（75.62 kN）[3]
- JT3D-3
- 推力18,000 lbf（80.07 kN）（选装喷水装置）[3]
- JT3D-3A（TF33-P-5）
- 推力18,000 lbf（80.07 kN）[3]
- JT3D-3B
- 推力18,000 lbf（80.07 kN）的民用版本
- JT3D-5A（TF33-P-7）
- 推力18,000 lbf（80.07 kN）（选装喷水装置）[3]
- JT3D-8A（TF33-P-7）
- 推力18,000 lbf（80.07 kN）（选装喷水装置）[3]
- JT3D-7
- 推力19,000 lbf（84.52 kN）的民用版本
- JT3D-15
- 推力22,500 lbf（100.08 kN）的民用版本，计划用于波音707-820（未投产）
军用版本（TF33）[编辑]
- TF33-P-3
- 推力17,000 lbf（75.62 kN），用于波音B-52H同温层堡垒轰炸机[3]
- TF33-P-5
- 推力18,000 lbf（80.07 kN），用于波音KC-135空中加油机[3]
- TF33-P-7
- 推力21,000 lbf（93.41 kN），用于C-141运输机[3]
- TF33-P-11
- 推力16,000 lbf（71.17 kN），用于B-57轰炸机
应用机型[编辑]
- 民用（JT3D）
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- 军用（TF33）
- B-52同温层堡垒轰炸机
- 波音C-18
- C-135B同温层运输机
- E-3空中预警机
- E-8联合监视机
- KC-135E加油机（发动机来自退役波音707）
- VC-137B/C同温层运输机
- C-141运输机
- 马丁RB-57F
规格（JT3D-1）[编辑]
概况
- 类型： 涡轮风扇发动机
- 长度： 约138英寸（3505毫米）（凸缘间）
- 直径： 扇叶约51.57英寸（1310毫米）
- 净重： 单体约4360磅（1978千克）
组件
性能
- 最大推力： 17,000 lbf (75.6 KN)（起飞）；随喷水恢复部分推力
- 总压比： 约12.5:1；涵道比1.42:1
- 涡轮前温度： ~1150K（起飞时）
- 燃料消耗率： 约0.78磅燃料每磅推力每小时（22克燃料每千牛顿每秒）（推力4000lbf，航速0.82马赫，巡航高度35000英尺，标准大气）
- 推重比： 3.9
规格（TF33-PW-7）[编辑]
概况
- 类型： 涡轮风扇发动机
- 长度： 6200毫米
- 直径： 1000毫米
- 净重：
组件
- 压缩机： 轴流，7级低压压气机
性能
参见[编辑]
相关开发
类似引擎
参考资料[编辑]
参考文献[编辑]
- Taylor, John W.R. FRHistS. ARAeS. Jane's All the World's Aircraft 1962-63. London: Sampson, Low, Marston & Co Ltd. 1962.
