普惠JT3D
| JT3D/TF33 | |
|---|---|
 一架KC-135E上的TF33发动机 | |
| 概况 | |
| 类型 | 渦輪扇發動機 |
| 制造商 | 普惠公司 |
| 使用机种 | B-52H同溫層堡壘轟炸機 波音707 C-141運輸機 道格拉斯DC-8 運-10 |
| 制造数量 | 約8600 |
| 历史 | |
| 首次运转 | 1958 |
| 发展自 | 普惠J57/JT3C |
普惠JT3D發動機是普惠公司生產的一款早期渦輪風扇發動機，由普惠JT3C渦輪噴氣發動機演化而來。該型號於1958年首次運轉，1959年在一架B-45龍捲風轟炸機試驗機上首次飛行。普惠在1959年至1985年間共生產8000餘台JT3D發動機，大部分現時仍在軍用飛機上使用，這一發動機的軍用版本被稱為TF33。
設計及發展
[编辑]由於1950年代初期JT3C發動機的成功，讓普惠高層對渦輪扇發動機上帶來的利多半信半疑。但是1953年運轉的勞斯萊斯康威以及通用電機發展的CJ805發動機提出的表現數據讓普惠接受了事實，1957年普惠以公司當時推力最強的普惠J75為基礎，跟進進入渦扇發動機的競爭。
JT3D的渦輪扇改良主要是在低壓壓縮機區段的徹底改造，原先JT3C的九級低壓壓縮機被更換為兩級風扇與六級低壓壓縮機結構，普惠將前三級低壓壓縮機葉片的空間替換為直徑130公分的雙級風扇。由於普惠缺乏對渦輪扇的完整研究，因此這個放大版的葉片結構並非全新設計，而是從J91渦輪噴射發動機引進，和JT3C進氣量相比，JT3D的進氣量為原先翻倍。普惠還對渦輪機結構進行了改造，低壓渦輪機的第二級直徑增大，且增加了第三級，使發動機從壓縮加熱的空氣中取得更多的推進能量。
經過改造，JT3D最大推力增加到17,000磅，油耗也顯著降低。同時，JT3D與3C之間仍然維持了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的短艙相對較短，DC-8上則裝有完整的風扇導流罩。普惠亦提供了將JT3C改裝為JT3D的維修裝備。[1]
1959年，JT3D在波音707-120B和波音720B上投入使用。美國航空訂購了一架使用JT3D渦扇發動機的波音707，荷蘭皇家航空亦訂購了一架使用JT3D發動機的DC-8。早期的波音707大多使用JT3C渦噴發動機，渦扇發動機性能與效率的優異性吸引了不少波音707用戶執行發動機改造升級工程。1961年3月12日，美國航空一架使用JT3D發動機的707-123B和一架720-023B（後綴B代表該機使用渦扇發動機）投入服務。
由於波音KC-135空中加油机推出較早，因此當時僅有JT3C可以使用。隨著多數航空公司將波音707淘汰，美国空军購入這些退役飛機，並把它們機上配備的JT3D發動機移植到KC-135A上，美軍為此為JT3D提供了軍用制式編號，為TF33-PW-102，雖同樣稱為TF33，但實際為不同款式的發動機。超過150架加油機被如此改裝，原有的KC-135A也改為KC-135E型。[2]
在航空公司和空軍服役數十年之後，使用JT3D發動機的飛機逐漸減少。135架KC-135使用JT3D，還有354架接受改造，換用更先進的CFM56發動機。JT3D的噪音是北約考慮更換E-3空中預警機發動機的原因之一，該機因為JT3D的噪音受到一些使用現代渦扇發動機的飛機所沒有的限制。更換發動機意味著增大巡航高度，尤其對於雷達偵察工作有利。
使用JT3D發動機的另一款機型為波音B-52H同溫層堡壘轟炸機。B-52H型是B-52系列末期量產版，因此得以導入採用渦輪扇發動機替換原先的TF33。而B-52H也是美國空軍現時僅有的B-52子型號。
型號
[编辑]民用版本（JT3D）
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- JT3D-1
- 推力17,000 lbf（75.62 kN）的民用版本（選裝噴水裝置）[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）（選裝噴水裝置）[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）（選裝噴水裝置）[3]
- JT3D-8A（TF33-P-7）
- 推力18,000 lbf（80.07 kN）（選裝噴水裝置）[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，計劃用於波音707-820（未投產）
軍用版本（TF33）
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- TF33-P-3
- 推力17,000 lbf（75.62 kN），用於波音B-52H同溫層堡壘轟炸機[3]
- TF33-P-5
- 推力18,000 lbf（80.07 kN），用於波音KC-135空中加油机[3]
- TF33-P-7
- 推力21,000 lbf（93.41 kN），用於C-141運輸機[3]
- TF33-P-11
- 推力16,000 lbf（71.17 kN），用於B-57轰炸机
應用機型
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- 民用（JT3D）
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- 軍用（TF33）
- B-52同溫層堡壘轟炸機
- 波音C-18
- C-135B同溫層運輸機
- E-3空中預警機
- E-8聯合監視機
- KC-135E加油機（發動機來自退役波音707）
- VC-137B/C同溫層運輸機
- C-141運輸機
- 馬丁RB-57F
規格（JT3D-1）
[编辑]概况
- 类型： 渦輪扇發動機
- 长度： 約138英寸（3505毫米）（凸緣間）
- 直径： 扇葉約51.57英寸（1310毫米）
- 淨重： 單體約4360磅（1978千克）
组件
性能
- 最大推力： 17,000 lbf (75.6 KN)（起飛）；隨噴水恢復部分推力
- 总压比： 約12.5:1；涵道比1.42:1
- 涡轮前温度： ~1150K（起飛時）
- 燃料消耗率： 約0.78磅燃料每磅推力每小時（22克燃料每千牛頓每秒）（推力4000lbf，航速0.82馬赫，巡航高度35000英尺，標準大氣）
- 推重比： 3.9
規格（TF33-PW-7）
[编辑]概况
- 类型： 渦輪扇發動機
- 长度： 6200毫米
- 直径： 1000毫米
- 淨重：
组件
- 压缩机： 軸流，7級低壓壓氣機
性能
參見
[编辑]相关开发
类似引擎
參考資料
[编辑]參考文獻
[编辑]- Taylor, John W.R. FRHistS. ARAeS. Jane's All the World's Aircraft 1962-63. London: Sampson, Low, Marston & Co Ltd. 1962.
