钛合金在V2500发动机中的应用
2021-07-28吴小光
吴小光

DOI:10.16661/j.cnki.1672-3791.2103-5042-4948
摘 要:V2500发动机是IAE公司生产的双转子轴流式发动机,其目前主要服务于空客A320系列客机。V2500投入市场以来,以其高度的可靠性、经济的燃油消耗、较低的废气排放和噪音,迅速获得诸多航空公司的青睐。钛合金作为新型金属材料,在航空业中受到广泛应用,现代燃气涡轮发动机结构质量的20%~35%左右为钛合金。该文通过梳理V2500发动机零件材料信息,以分析钛合金材料在V2500发动机中的使用。
关键词:V2500发动机 推重比 钛合金 阻燃
中图分类号:TG14 V239 文獻标识码:A文章编号:1672-3791(2021)03(b)-0046-04
Application of Titanium Alloy in V2500 Engine
WU Xiaoguang
(AMECO, Beijing, 100621 China)
Abstract: The V2500 engine is a dual-rotor axial flow engine produced by IAE. It currently serves Airbus A320 series passenger aircraft. Since V2500 was put on the market, it has quickly gained the favor of many airlines due to its high reliability, economical fuel consumption, low exhaust emissions and noise. As a new type of metal material, titanium alloy is widely used in the aviation industry. About 20%~35% of the structural quality of modern gas turbine engines is titanium alloy. This article combs the material information of V2500 engine parts to analyze the application of titanium alloy materials in the V2500 engine.
Key Words: V2500 engine; Thrust-to-weight ratio; Titanium alloy; Flame retardant
1 V2500发动机简介
1.1 背景概况
V2500发动机是IAE公司(International Aero Engines)研制生产的双转子、轴流式、高涵道比涡轮风扇发动机。该机型于1983年9月开始研制,并在1989年5月正式投入使用。V2500发动机具有无凸台宽弦空心的风扇叶片、“浮壁”燃烧室和高效的燃油率三大特点[1]。
V2500发动机是为空客A319、A320、A321客机以及麦道MD-90所设计的中短程客机发动机。其中V表示5家公司合资,包括美国普拉特惠特尼(P&W),英国罗尓斯罗伊斯(RR)、日本航空发动机公司(JAEC)、联邦德国MTU、意大利菲亚特FIAT;2500代表其初始设计推力级别为25 000 lb。目前V2500发动机推力级别在22 000 lb到33 000 lb之间。V2500发动机投入市场之后,以其高度的可靠性、经济的燃油消耗、较低的废气排放和噪音,迅速获得诸多航空公司的青睐。
1.2 发动机结构和单元体划分
V2500发动机从前到后通常分为13个单元体,具体结构和划分请见图1。
1.2.1 1号单元体:风扇单元体Fan Module
风扇单元体为单级轴流式转子组件,由22片风扇叶片和转子毂组成。风扇叶片采用无凸台宽弦空心叶片,叶片表面由钛合金制造,中间填充蜂窝状结构的材料,这样制造的叶片以极轻的重量获得了极大的强度,可以抗击外来物的击伤。……
