渦槳-5渦輪螺旋槳式發動機

渦槳型發動機是在上世紀五十年代發展起來的具有活塞式發動機的耗油低、壽命長和噴氣式發動機功率大、重量輕的綜合優點，適於做中短程客機、貨機和輕型轟炸機的動力。

基本介紹

• 中文名：渦槳-5渦輪螺旋槳式發動機
• 用　　途：民用渦槳發動機
• 類　　型： 渦輪螺旋槳發動機
• 國　　家： 中國

基本信息

名 稱 渦槳-5(WJ-5)渦輪螺旋槳發動機

廠　商　 哈爾濱東安發動機製造公司　生產現狀　 WJ5A/AI/E生產

渦槳-5渦輪螺旋槳式發動機

裝機對象　 WJ5　 Y-7

WJ5A　SH-5

WJ5B　Y-7/Y-7H

WJ5AI/WJ5E　Y-7/Y-7-100/Y-7-200B/Y-7H/Y-7H500

研製情況

當年，渦槳-5是按照前蘇聯AИ-24發動機阿依-24進行測繪設計的，給國產第一架中型客機——運七飛機做動力裝置。　渦槳5(WJ5)發動機是支線客機Y-7飛機的動力裝置。1966年初在南方航空動力機械公司開始研製，1968年轉由哈爾濱東安發動機製造公司繼續研製生產，到1974年9月首次完成150h台架試驗。1976年6月按照航空產品定型委員會(航定委)批准的試車大綱通過500h發動機設計定型台架試驗，次年，WJ5發動機經航定委批准設計定型，並開始小批生產。發動機性能試飛是1975年完成的，共飛行107h。研製過程共用8台發動機進行了約5680h台架試驗。WJ5發動機曾在國內航線試用，因為在高溫、高原環境起飛功率下降，使用受到限制，於1980年停止生產。

渦槳-5渦輪螺旋槳式發動機

與WJ5發動機研製同時，海軍於1969年8月提出研製渦槳型發動機作為水轟5(SH-5)飛機動力裝置的任務。經論證，決定在WJ5發動機基礎上重新設計渦輪部件，改型後的發動機編號為渦槳5甲(WJ5A)，起飛狀態的當量功率提高442kW。1978年通過設計定型鑑定試驗，次年完成發動機性能試飛，1980年初經航定委批准WJ5A發動機設計定型，裝用WJ5A發動機的SH-5飛機於1985年投入使用。研製階段生產了10台發動機用於台架試驗和試飛，台架試驗約2050h　由於WJ5發動機在高溫、高原環境條件下起飛功率不足，影響Y-7飛機在高溫、高原地區使用。為改善Y-7飛機的性能，在Y-7飛機換髮論證會上決定研製WJ5AI發動機取代WJ5發動機作為Y-7飛機的動力裝置。WJ5AI發動機的主要特點是將WJ5A降低起飛功率使用，同時吸收WJ5發動機在研製、生產和使用過程中所進行的設計改進成果，從而提高發動機工作可*性、延長工作壽命，而且WJ5AI發動機的溫度特性有了明顯改善。WJ5AI的改型工作是從1979年底開始，1982年7月通過中國民航總局、空軍、海軍和航空工業部組織的技術鑑定。

裝備2台渦槳-5的運-7(Y-7)

為降低WJ5AI發動機燃油消耗率，改善其經濟性，東安發動機製造公司和瀋陽航空發動機研究所合作，請美國通用電氣公司(GE公司)進行技術諮詢，在WJ5AI基礎上重新設計渦輪部件，經改型設計形成WJ5E發動機。1987年5月中國政府批准這一合作工程項目實施，同年8月，與GE公司簽訂的技術諮詢契約經批准正式生效。次年底完成了圖紙設計，1990年9月完成樣機裝配和試驗。經測試證明，WJ5E發動機的性能達到了改善經濟性和預期目的。隨後，兩次通過CCAR33部規定的150h持久試驗，並完成了CCAR33部規定的型號合格審定驗證項目。1993年7月由飛行試驗研究院完成了型號合格審定試飛，同年12月經中國民用航空總局批准，WJ5E發動機取得型號合格證。WJ5E發動機是中國首台按照中國民用航空規章第33部(CCAR33)航空發動機適航標準進行適航符合性審定的渦輪螺旋槳型航空發動機。　WJ5　是我國研製生產的第一種渦輪螺旋槳型航空發動機，1978年首先在瀋陽民航裝在An-24飛機上試用。

裝備渦槳-5發動機的水轟-5(SH-5)

WJ5A　發動機外廓尺寸、質量與WJ5基本相同，整機可互換安裝。渦輪部件是新設計的，第1級導向器葉片和第1級轉子葉片為空心氣冷，轉子葉片採用深根、大圓弧榫齒、帶冠、窄弦長、成對裝於渦輪盤榫槽內等結構形成，渦輪進口溫度提高約100℃，起飛當量功率提高較大。

WJ5B　提高發動機轉速，增加燃油供油量，起飛功率較WJ5發動機增加約200kW。

WJ5AI　原型為WJ5和WJ5A發動機，起飛改用兩級轉速，最大起飛功率由WJ5A的2317kW降至2133kW，針對原型機的薄弱環節有較多改進，如壓氣機後軸頸改進設計，改進Ⅱ級轉速控制系統，渦輪盤和火焰筒等熱部件改用更好的耐熱合金，增加監控裝置等。發動機的溫度特性有較大改善，在氣溫不高於38℃(PH=101.32kPa)環境條件下保持起飛功率基本不變。1982年正式投入航線使用，首翻期壽命為2000h。

WJ5E　為減少壓氣機流道損失對壓氣機進行了改進。在渦輪部件方面，為使流道光滑、各級渦輪功分配合理、級反力度提高、間隙和泄漏損失減少，重新設計了導向器葉片、車子葉片和流道，改用蜂窩封嚴材料，取消第1級轉子葉片的冷卻氣流等，採用了GE公司的經驗和成熟的結構形式。WJ5E發動機的功率和溫度特性與WJ5AI發動機相同，發動機工作可*性有所提高，起飛狀態的耗油率較WJ5AI降低9.4%，渦輪進口溫度約降低50℃。首翻期壽命為3000h。1994年初已交付民航試用。