普惠JT9D
| JT9D | |
|---|---|
| File:Aircraft engine IP&W JT9D.jpg 普惠JT9D发动机内部结构 | |
| 概况 | |
| 类型 | 涡轮风扇发动机 |
| 制造商 | 普惠公司 |
| 使用机种 | 波音747 波音767 空中客车A300 空中客车A310 麦道DC-10 |
| 历史 | |
| 首次运转 | 1966年12月 |
| 后继项目 | 普惠PW4000 |
普惠JT9D发动机是第一款供宽体飞机使用的高涵道比涡轮风扇发动机,于1960年代中期研发,在波音747-100上最先投入使用。JT9D也是普惠生产的第一款高涵道比涡扇发动机,应用于波音747、波音767、空中客车A300、空中客车A310、麦道DC-10等机型。[1]
设计及发展[编辑]
JT9D发动机起源始于CX-HLS(后来的C-5运输机)竞标计划,为了该计划需要的大推力喷气发动机普惠设计了STF200/JTF14验证机,并用此一型号与GE航空航天的TF39发动机竞争,最后CX-HLS计划的发动机竞标由TF39取得合约。但普惠在军方竞标失败后于1965年9月启动民用版本高涵道比涡轮风扇发动机研发工程,为同样为竞标失败的波音方案(后演化为波音747)提供必要动力。
JT9D原型机在1966年12月试伡,1968年6月安装在B-52E轰炸机执行试飞测评,1969年5月取得美国联邦航空管理局适航认证。由于波音747在1968年9月底完成机身出厂,当时尚在测试中的JT9D未能及时装机运用,使得波音747曾装设水泥配重块充当发动机零件。在1968年进行实飞测试时曾发生频繁故障,最后在普惠与波音工程师合力下解决了发动机机匣运转时变形问题。JT9D于1969年2月9日实际装置在波音747上,未严重耽误其飞行测试。
JT9D系列的最早型号JT9D-3于1970年投入使用,高温压气机区段广泛的导入钛合金与镍合金材质零件,此些高温合金较第一代涡轮风扇发动机的耐热合金更为轻盈耐用,提高了发动机燃油经济效益和机械可靠性,使用单级风扇,三级低压压气机、十一级高压压气机、双级高压涡轮机和四级低压涡轮机。这一版本的JT9D发动机重量达8,608磅(3,905千克),推力43,500磅力(193,000牛顿)。但由于波音747最大起飞重量仍超乎原先预估,使得JT9D-3装上了曾在JT3C喷气发动机上使用的注水喷气系统短时间提高推力,并促成普惠开发推力更强的JT9D-7Q系列。
美国空军在采购以波音747为载台的E-4A空中指挥机也购入使用JT9D发动机,虽然没有因应军用需求进行改良,但美军仍然给予了F105此一军用编号。JT9D发动机在1970年代的主要商业竞争对手是同样参与CX-HLS竞标,由TF39改良来的通用电气CF6,在1970年代中期后参与竞争的厂商加入了英国的罗尔斯·罗伊斯RB211,这三款发动机性能与使用机种高度重合。JT9D于1990年停产,后继产品为部件更少、可靠性更高、基础售价更低的普惠PW2000与普惠PW4000系列。
应用[编辑]
规格(JT9D-7系列)[编辑]
数据来源: [2]
概况
- 类型: 双转子高涵道比涡轮风扇发动机
- 长度: 128.2英寸(3,260毫米)
- 直径: 92.3英寸(2,340毫米)(扇叶尖)
- 净重: 8,608磅(3,905千克)
组件
性能
- 最大推力: 46,300至50,000磅力(205.95至222.41千牛顿)(起飞)
- 总压比: 总体23.4:1(风扇1.64:1)
- 涵道比: 5.0:1
- 燃料消耗率: 约0.6 lb/lbf/hr (61.16 kg/kN/hr) 航速0.8马赫,高度35,000英尺(11,000米)[3]
- 推重比: 5.4至5.8
| 型号 | 静推力 | 净重 | 长度 | 风扇直径 | 应用机型 |
|---|---|---|---|---|---|
| JT9D-3A | 45,800磅力(203.73千牛顿) | 8,608磅(3,905千克) | 128.2英寸(3,260毫米) | 92.3英寸(2,340毫米) | 波音747-100 |
| JT9D-7 | 47,900磅力(213.07千牛顿) | 8,850磅(4,010千克) | 128.2英寸(3,260毫米) | 92.3英寸(2,340毫米) | 波音747 |
| JT9D-20 | 49,400磅力(219.74千牛顿) | 8,450磅(3,830千克) | 128.2英寸(3,260毫米) | 92.3英寸(2,340毫米) | 麦道DC-10/波音747 |
| JT9D-7Q/7Q3 | 53,000磅力(235.76千牛顿) | 9,295磅(4,216千克) | 132.1英寸(3,360毫米) | 93.6英寸(2,380毫米) | 波音747 |
| JT9D-59A/70A | 53,000磅力(235.76千牛顿) | 9,155磅(4,153千克) | 132.2英寸(3,360毫米) | 93.6英寸(2,380毫米) | 麦道DC-10/波音747/空中客车A300 |
| JT9D-7R4D/D1 | 48,000磅力(213.51千牛顿) | 8,905磅(4,039千克) | 132.7英寸(3,370毫米) | 93.4英寸(2,370毫米) | 波音767/空中客车A310 |
| JT9D-7R4G2 | 54,750磅力(243.54千牛顿) | 8,935磅(4,053千克) | 132.7英寸(3,370毫米) | 93.4英寸(2,370毫米) | 波音747 |
| JT9D-7R4H1 | 56,000磅力(249.10千牛顿) | 8,885磅(4,030千克) | 132.7英寸(3,370毫米) | 93.4英寸(2,370毫米) | 空中客车A300 |
参见[编辑]
参考资料[编辑]
注释[编辑]
- ^ Gunston 1989, p.126.
- ^ JT9D ENGINE. [5 January 2014]. (原始内容存档于2017-07-10).
- ^ Thrust Data for Performance Calculations (pdf). Figure D9. [5 January 2014]. (原始内容存档于2018-01-19).
参考书目[编辑]
- Gunston, Bill. World Encyclopedia of Aero Engines. Cambridge, England. Patrick Stephens Limited, 1989. ISBN 1-85260-163-9