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第一篇节 能运输机1

第一章 引言1

第二章 翼型1

第三章 翼梢小翼3

第四章 机体和发动机5

第五章 高升力6

第六章 层流8

第七章 表面涂层10

第八章 主动控制11

第九章 计算机14

第十章 飞行试验14

第十一章 工业界15

第二篇 GE公司E3核心发动机轴承、传动及外部布局详细设计报告19

第一章 概述19

第二章 引言19

第三章 前油腔21

3.1止推轴承减振器设计23

3.2止推轴承设计24

3.3油腔封严26

3.4支承机匣的应力27

第四章 后油腔28

4.1后滚棒轴承30

4.2后油腔篦齿封严31

4.3后油腔结构应力32

第五章 传动系统33

5.1 功率输出（PTO）设计34

5.2 附件传动机匣（AGB）设计36

第六章 润滑系统39

第七章 辅助空气系统与转子推力40

第八章 外部布局设计43

参考文献44

第三篇 GE公司E3核心机和低压部件组合体发动机轴承、传动及外部布局详细设计报告45

第一章 概述45

第二章 引言45

第三章 前油腔47

3.1核心机推力轴承的设计49

3.2前油腔低压系统的轴承设计51

3.3支座结构的设计分析54

第四章 后油腔56

4.1后油腔轴承的设计58

4.2支座结构的设计分析60

第五章 低压涡轮轴61

第六章 传动系统64

6.1功率输出装置的设计65

6.2附件传动机匣的设计67

6.3径向传动轴71

第七章 润滑系统74

第八章 辅助空气流、压力和转子推力系统75

第九章 外部布局设计78

缩略语81

参考文献82

第四篇 结构性能、效益、成本研究83

第一章 概述83

第二章 引言85

第三章 分析方法86

3.1研究发动机和飞机86

3.2直接使用成本88

3.3现值88

3.4概念的秩评定90

第四章 先进概念研究91

4.1循环性能的改进研究92

4.2改善高压涡轮的金属冷却104

4.3高压涡轮可调节的冷却流105

4.4提高高压涡轮的金属温度106

4.5改进金属涂层108

4.6缩短的风扇结构109

4.7高压压气机的主动间隙控制118

4.8先进风扇叶片的研究124

4.9低污染单环形燃烧室130

4.10压气机叶盘整体结构131

4.11 复合材料静子叶片132

4.12复合材料机头整流罩133

4.13提高部件效率136

4.14变面积混合流排气喷管137

4.15涡轮机械三元流气动分析138

4.16低压涡轮喇叭型流路139

4.17低压涡轮正交叶片组139

4.18先进供油系统140

4.19先进的第二动力系统148

4.20排气喷管载荷隔离和对准连接155

第五章 推荐的技术计划157

5.1 概述157

5.2改善高压涡轮的金属冷却157

5.3高压涡轮可调节的冷却流157

5.4提高高压涡轮的金属温度158

5.5改进金属涂层158

5.6缩短风扇流路158

5.7高压压气机的主动间隙控制159

5.8先进风扇叶片159

5.9低污染单环形燃烧室159

5.10压气机叶盘整体结构160

5.11复合材料静子叶片160

5.12复合材料机头整流罩160

5.13提高部件效率161

5.14变面积混合流排气喷管161

5.15涡轮机械三元气动分析162

5.16低压涡轮喇叭型流路162

5.17低压涡轮正交叶片组162

5.18先进供油系统163

5.19全电飞机用的电力式第二动力系统163

5.20排气喷管载荷隔离和对准连接163

第六章 结构与寿命分析计划164

6.1改善传热分析和应力分析之间的接口164

6.2隔框的简化分析166

6.3叶型应力和变形的鉴定167

6.4燕尾榫设计鉴定程序168

6.5预测制造效果的分析工具168

6.6涂层的结构分析、寿命分析和试验技术169

6.7各向异性涡轮转子叶片和静子叶片的寿命估算170

6.8部件疲劳和断裂损伤评估171

6.9Manson—Halford损伤曲线寿命分析方法推广用于飞机燃气涡轮发动机问题172

6.10把阻尼引入振动分析173

6.11分析涡轮机械振动的分时计算机程序174

6.12先进高涵道比涡扇发动机中包括摩擦效应的瞬时叶片损失的模态分析175

6.13发动机抱轴载荷的瞬时分析和设计准则176

第五篇 E3计划技术效益／成本研究（第Ⅱ卷）178

第一章 概述178

第二章 引言179

2.1背景179

2.2任务范围179

2.3研究途径180

第三章 初步备选技术的识别、筛选及分析181

3.1初步备选技术的识别和筛选181

3.2初步备选技术项目的效益182

第四章 发动机结构及技术要求的确定188

4.1循环研究188

4.2流道参数的确定199

4.3结构可行性研究217

第五章 方案效益分析229

5.1效益分析方法229

5.2技术要求230

5.3效益评估231

第六章 技术验证计划249

第七章 研究结果总结250

第八章 结束语251

参考文献252

第六篇 E3空心风扇叶片253

第一章 引言253

第二章 研究计划253

2.1第一项任务——关键试验254

2.2第二项任务——叶片制造工艺研究254

第三章 试验255

3.1 所用材料255

3.2第一项任务——关键试验256

3.3第二项任务——叶片制造工艺研究265

第四章 试验结果及讨论275

4.1 第一项任务——关键试验276

4.2第二项任务——叶片制造工艺研究282

第五章 结论与建议289

参考文献290

第七篇 E3高压涡轮单晶叶片制造技术报告291

第一章 概述291

第二章 引言292

第三章 技术难点293

第四章 铸造可行性294

4.1 概述294

4.2蜡模的制备295

4.3壳型的制备298

4.4铸造298

4.5铸造重复性的评定303

4.6铸造结果及结论305

第五章 对开叶片连接的可行性308

5.1 概述308

5.2连接工装、瞬态液相层间合金预制件的设计及制造309

5.3预连接工艺312

5.4连接313

5.5连接重复性的评定321

5.6连接结果及结论323

第六章 材料试验325

6.1 概述325

6.2 试验程序325

6.3结果及结论326

第七章 结论327

参考文献328

第八篇 未来航空发动机用先进材料技术的费效分析329

第一章 概述329

第二章 引言331

第三章 费用效益分析方法331

3.1 研究中选定的发动机332

3.2研究中选用的飞机333

3.3接受评价的技术333

3.4设计研究334

3.5经济效益334

3.6风险分析336

3.7方案效益的顺序排列336

第四章 技术分析337

4.1 隔热涂层337

4.2定向凝固共晶高压涡轮叶片342

4.3钛铝化合物材料346

4.4机械加工的整体风扇349

4.5低循环疲劳寿命提高了的高压涡轮盘合金351

4.6耐磨叶尖的叶片和外环系统353

第五章 讨论和技术效益排列顺序353

第九篇 航空涡轮发动机先进材料的费效分析355

第一章 概述355

第二章 引言356

2.1研究方法356

2.2 目标选择、材料供应情况及成功概率的分析方法357

第三章 用于评估的材料／工艺的现状及目标360

3.1 钛铝化合物低压涡轮转子叶片360

3.2无涂层氧化物弥散强化合金瓦片搭叠式燃烧室361

3.3陶瓷涡轮环362

3.4 陶瓷涡轮静子叶片363

3.5陶瓷瓦片搭叠式燃烧室364

3.6γ’氧化物弥散强化合金涡轮转子叶片365

3.7钨丝增强FeCrAlY涡轮转子叶片366

3.8定向凝固共晶涡轮转子叶片367

第四章 先进发动机的设计369

4.1发动机定义369

4.2材料选择369

4.3设计评估过程370

4.4发动机设计研究概述374

第五章 效益分析375

5.1 飞行任务和飞机定义375

5.2先进材料的效益377

5.3现值的评估378

第六章 敏感性分析382

6.1陶瓷环383

6.2陶瓷静子叶片383

6.3燃烧室衬套384

6.4高压涡轮转子叶片先进合金386

6.5钛铝化合物低压涡轮转子叶片和静态部件390

第七章 先进材料研制顺序391

第八章 结论393

缩略语393

参考文献394