科技新词

原标题：科技新词 | 什么是核心机？

核心机

Core engine

定义：为缩短新机研制周期、提高可靠性或发展各种类型的燃气涡轮发动机而研制的由压气机、燃烧室和涡轮组成的发动机核心部件。

学科：航空科学技术_推进技术与航空动力装置

相关名词：航空发动机 燃气涡轮发动机

图片来源：视觉中国

【延伸阅读】

1937年，英国科学家弗兰克·惠特尔（Frank·Whittle）发明了世界上第一台航空燃气涡轮发动机。经过80多年的发展，航空燃气涡轮发动机的性能有了显著提升，但是研制成本也巨额增长，研制周期大幅度加长。以普拉特·惠特尼公司（Pratt＆Whitney Group）研制的F119-PW-100发动机为例，其研制全周期超过30年。针对该型号的研制周期长达15年，其研制费用高达25亿美元。为了缩短研制周期并减少费用开支，技术人员采用“核心机+技术验证机”的技术路径来确保航空发动机技术的独立与快速发展。

核心机，顾名思义是航空发动机的核心，主要包括高压压气机、燃烧室和高压涡轮三个部分。它们在工作状态下要承受巨大的载荷和极高的工作温度，工作环境最为恶劣，强度与可靠性要求极高。以第一级高压涡轮转子为例，其工作温度超过1500℃，高速旋转时每个涡轮叶片承受的离心载荷接近十吨，平均每个高压涡轮叶片输出的功率与一台公交车所使用的发动机功率相当。

除此之外，核心机要起到压缩空气、燃烧生热及能量转化的重要作用，一台核心机的性能是否良好、寿命是否较长，是衡量一台航空发动机是否先进可靠的关键。这使得航空发动机的设计人员格外重视核心机的研制。

同时，以一台优秀的通用核心机为平台，可以研制出多种型号的发动机。例如，以一台小型通用核心机为平台，可以设计出直升机适用的涡轴发动机、无人机适用的小型涡扇发动机或高超声速武器使用的短寿命涡喷发动机；以大型通用核心机为平台，可以研制出民航客机或军用运输机使用的高涵道比涡扇发动机、战斗机所用的高推重比涡扇发动机，甚至是船舶使用的重型燃气轮机。

正因为如此，航空发动机设计人员往往会花费较多的时间与费用去研制优秀的、通用性较强的核心机，并以研制出的优秀核心机为平台设计衍生出多款发动机。这不仅能保证多款发动机的性能良好，也能减少这些不同型号发动机的研制投入总和。例如，苏联前进设计局1974年研制的D-36航空发动机，最初用于雅克42型支线客机。该发动机具有良好的性能和较宽的调节裕度，因此以该发动机核心机为基础发展出用于世界最大运输机安225的D-18发动机、用于世界上起飞重量最大的直升机米26的D-136发动机以及用于大型客机的D-436发动机。现在，航空发动机设计单位基本都采用这种技术途径来确保航空发动机的先进性，并尽可能地控制成本投入以及研制周期。返回搜狐，查看更多

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