渦軸8(WZ8)發(fā)動機結(jié)構(gòu)系統(tǒng)

渦軸8(WZ8)發(fā)動機主機部分

壓氣機

由1級軸流級和1級離心級組成。跨音速軸流葉輪和超音速離心葉輪均采用TC4鈦合金鍛件經(jīng)數(shù)控切削加工而成，葉片及輪盤為整體式結(jié)構(gòu)。軸流級整流器內(nèi)、外環(huán)及雙排整流葉片精鑄成一整體，離心級徑向及軸向擴壓器為一焊接組件。設計轉(zhuǎn)速51000轉(zhuǎn)/分鐘，絕熱效率0.782。

燃燒室

離心甩油折流式環(huán)形。起動噴嘴及低壓高能電嘴裝于燃燒室前部?；鹧嫱膊捎免捇鵊H188及鎳基GH625合金板材經(jīng)沖壓焊接而成，內(nèi)、外壁上用電子束打出13000個直徑0.5～0.6mm小孔從而形成全氣膜冷卻。燃油先經(jīng)噴射油道內(nèi)6個孔道進行預分配后進入甩油盤，再經(jīng)其上12個孔道甩入火焰筒主燃區(qū)。由于甩油壓力極高，燃油霧化質(zhì)量好，故燃燒效率達0.99?？倝夯謴拖禂?shù)0.968。

燃氣發(fā)生器

渦輪2級軸流式。不冷卻。帶樅樹狀密封型榫頭的第1級轉(zhuǎn)子葉片為定向凝固鎳基DZ22合金精鑄件，葉身采用低壓等離子噴涂由Ni、Cr、Al、Co、Y、Ta等6種元素組成的涂料以提高其高溫抗氧化性能。嵌入式第2級轉(zhuǎn)子葉片采用仿NK15CATD精鑄毛坯制成。兩級渦輪盤均采用鎳基GH500鍛件，經(jīng)機械加工而成。

自由渦輪

單級軸流式。用仿NC13Adbc合金精鑄的轉(zhuǎn)子葉片通過其樅樹形榫頭嵌入懸臂式自由渦輪盤上。自由渦輪導向器采用鈷基及鎳基的合金板材經(jīng)沖壓焊接而成。轉(zhuǎn)速41586r/min。

減速器

2級簡單圓柱斜齒輪減速。減速比為0.14428。減速器將自由渦輪轉(zhuǎn)速41586r/min降至功率軸的轉(zhuǎn)速6000轉(zhuǎn)/分鐘。減速齒輪采用仿E16NCD13鍛件，經(jīng)機加工而成。減速機匣采用耐高溫的鑄鋁合金毛坯制成。

渦軸8(WZ8)發(fā)動機附件部分

傳動機匣

通過錐齒輪及圓柱齒輪系傳動各轉(zhuǎn)動附件。功率軸前支點置于附件傳動機匣內(nèi)。WZ8/WZ8A/WZ8E發(fā)動機通過功率軸向前輸出全部軸功率，WZ8D則通過功率軸經(jīng)自由渦輪到自由渦輪軸向前輸出傳動旋翼用的功率，同時向后輸出傳動尾槳用的功率。

排氣裝置

簡單擴張式。WZ8及WZ8D排氣裝置軸線均為水平，但長短有別;WZ8A及WZ8E排氣裝置軸線向上翹約30°。

控制系統(tǒng)

對自由渦輪轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)。機械液壓式燃油控制。

燃油系統(tǒng)

包括裝于直升機上的燃油箱、輔助增壓泵和燃油濾以及裝于發(fā)動機上的燃油調(diào)節(jié)器、超轉(zhuǎn)放油活門、增壓活門和甩油盤等。供油壓力3432kPa。燃油牌號RP-1和RP-2。

滑油系統(tǒng)

由安裝在直升機上的滑油箱、滑油散熱器、滑油溫度傳感器及發(fā)動機上安裝的滑油泵、滑油壓力傳感器、低壓滑油壓力開關、滑油濾、油濾堵塞指示器、測扭機構(gòu)及磁堵等組成。供油壓力500kPa?；秃牧?.2kg/h。

起動系統(tǒng)

包括起動發(fā)電機、高能點火器、低壓高能電嘴、起動噴嘴、起動供油電磁活門、起動放油活門和放氣活門等。2100433B

為生產(chǎn)2～4t級直升機的動力裝置，中國于1980年向法國711 公司購買了ArrieL1C、1C1渦輪軸發(fā)動機生產(chǎn)許可權(quán)，引進了該型發(fā)動機全套設計圖紙、工藝、冶金、檢測和裝配、試車等技術資料。1981年中國航空技術進出口公司與法國透博梅卡公司（TM）簽訂了阿赫耶系列發(fā)動機生產(chǎn)專利轉(zhuǎn)讓合同，由南方航空動力機械公司按阿赫耶系列發(fā)動機全套設計、工藝、冶金和檢測資料生產(chǎn)WZ8系列渦軸發(fā)動機。此后，中、法雙方于1992年、1996年兩次延長技術合同，先后引進了阿赫耶1D、1D1、1M、1M(1型發(fā)動機的技術專利，成功研制了渦軸8A、渦軸8D、渦軸8E、渦軸8F系列發(fā)動機 。

阿赫耶渦軸發(fā)動機系70年代研制的產(chǎn)品，它采用了許多新設計、新材料和新工藝。為了逐步掌握這些新技術，南方航空動力機械公司對WZ8系列發(fā)動機的研制分為兩個階段：第一階段采用法國材料生產(chǎn)。先將TM公司生產(chǎn)的各單元體、排氣段、連接件和法國產(chǎn)附件裝配成整機，在經(jīng)過法方檢驗合格的試車臺上試車后交付出廠。然后，南方航空動力機械公司用法國材料生產(chǎn)M01（附件傳動單元體）、M04（自由渦輪單元體）和M05（減速器單元體）3個單元體以及排氣段、連接件和部分附件，與TM公司生產(chǎn)的M02（軸流壓氣機單元體）和M03（燃氣發(fā)生器單元體）以及法國產(chǎn)附件組裝成整機，經(jīng)試車后交付。最后，用法國材料生產(chǎn)所有5個單元體、排氣段、連接件和部分附件，與法國產(chǎn)其余附件組裝成整機，并經(jīng)150小時持久試車后交付。第二階段為國產(chǎn)化階段。除了極少數(shù)零件之外，所有原材料、毛坯和成、附件均立足于國內(nèi)來生產(chǎn)。在國產(chǎn)化過程中，新研制的24種金屬材料、64種非金屬材料及60種鍛、鑄毛坯均通過了國家級或其他級別的評審鑒定，絕大多數(shù)國產(chǎn)化成、附件已通過鑒定或設計定型，整機國產(chǎn)化率已達91%。

國產(chǎn)化WZ8A發(fā)動機按法方提出的考核大綱進行了2000個典型飛行循環(huán)的試車（1000小時）及7000次低周疲勞試車；兩臺國產(chǎn)化發(fā)動機首飛100小時后于1992年11月通過了由解放軍總參謀部陸航局和航空航天工業(yè)部主持的鑒定，投入小批量生產(chǎn)。

在國產(chǎn)化WZ8A發(fā)動機研制成功的基礎上，南方航空動力機械公司根據(jù)TM公司提供的全套資料，按國產(chǎn)化的原則又研制了WZ8E及WZ8D兩種型別的渦軸發(fā)動機，分別于1994年7月及9月通過了法方規(guī)定的150小時持久試車考核，同時又在試驗器上進行了有關的鑒定試驗。1994年9月，該兩型發(fā)動機通過了由中國航空工業(yè)總公司主持、分別有海軍及總參陸航局參加的階段性鑒定，于1994年年底裝機首飛。多用于直9系列直升機，中國軍用直升機大都配置了此型發(fā)動機。

WZ8　直9雙發(fā)直升機

WZ8A　 直9A雙發(fā)直升機

WZ8D　 直11軍、民兩用單發(fā)直升機

WZ8E　 直9C艦載反潛雙發(fā)直升機

渦軸-16，是中航工業(yè)與法國合研的中等推力渦軸發(fā)動機，將首先裝備由中法合作的直-15/EC175直升機上，該型號已獲超百架全球訂單。據(jù)協(xié)議，中法各投50%，共享知識產(chǎn)權(quán)，避免了受制于人。坊間普遍認為，渦軸-16未來裝備武直-10的可能性非常大 。

PT-6C系武直十設計時準備采用的動力裝置，后因各種原因被迫放棄，而改用了國產(chǎn)渦軸-9型發(fā)動機。渦軸-16研制成功后，如果能再次整合到武直十項目中，能令武直十的性能成倍躍升，或能從中型武裝直升機一躍成為與阿帕奇比肩的重型武裝直升機 。

渦軸16/阿蒂丹3C發(fā)動機是由中航工業(yè)發(fā)動機公司和法國賽峰所屬透博梅卡公司在對等合作基礎上聯(lián)合研制的新型渦軸發(fā)動機，中方命名為渦軸16，法方命名為阿蒂丹3C。該發(fā)動機具有尖端技術，符合日益增長的6～8噸級直升機市場需求。模塊化設計和雙通道FADEC使這款發(fā)動機具有高可靠性、低油耗等優(yōu)點。渦軸16發(fā)動機將配裝中航工業(yè)直升機公司的AC352直升機，將為運營商提供高性能，簡易維護等特點 。

渦軸-16發(fā)動機在2013年實現(xiàn)了首次臺架試車，驗證了技術方案的實用性，達到了預期性能，并進入研制計劃的后續(xù)試驗和取證階段。按計劃，該發(fā)動機將在2015年同時取得中國民用航空局(CAAC)和歐洲航空安全管理局(EASA)的型號適航合格證 。

2013年12月31日曾有報道表示國產(chǎn)新型渦軸發(fā)動機能滿足軍方需求，根據(jù)報道詳情推斷屬國產(chǎn)渦軸11大功率發(fā)動機，該報道時間與本文發(fā)動機測試時間相對應。渦軸11大功率發(fā)動機有望裝備直10、直20等新型軍用直升機，將提升我軍相關裝備性能。

2013年12月30日，隨著試車員按下停車電磁活門，中航工業(yè)南方某型發(fā)動機設計定型400小時全壽命長試考核順利結(jié)束。經(jīng)由軍方、南方公司和中航工業(yè)動研所組成的專家長試組審核確認，長試各項數(shù)據(jù)合格有效，各項考核結(jié)果達到預定目標，標志著該型發(fā)動機設計定型取得良好開端。

此次長試歷時兩個月，目的是考核發(fā)動機裝置的結(jié)構(gòu)完整性和長期工作可靠性，是該型號發(fā)動機設計定型過程中的一次重大試驗，也是對發(fā)動機使用可靠性最為苛刻的全面考核。為確保長試順利進行，軍方、南方公司和動研所各相關單位統(tǒng)籌安排，精心做好試車設備的定檢維護；試車人員24小時輪班倒，隨時錄取發(fā)動機性能，有效提高了長試的安全可靠性。在長試現(xiàn)場服務小組的配合下，全體試車員克服了嚴寒天氣的不利影響，確保長試發(fā)動機24小時不停轉(zhuǎn)，按節(jié)點順利完成了長試任務。 2100433B