[英國《防務新聞》2004年7月12日報道] 目前,美國國防預先研究計劃局(DARPA)防務科學辦公室正在尋找可提供創新研究方案的工業小組,進行小型無人航空器發動機(SuavE)的設計和樣機研究。
在SUAVE計劃下,DARPA希望驗證功率小于10馬力的、效率更高(大于25%的熱效率)、功率密度大于2馬力/磅、能采用重油燃料(如JP-8、JP-5)并且耐久性超過500小時的燃氣渦輪發動機。
功率范圍大的高效發動機設計可能特別適用于包括沖刺和空中巡邏工作模式的無人機(UAV)任務剖面。目前,DARPA正在尋找利用結構陶瓷高溫能力的創新設計。
陶瓷部件對燃氣渦輪發動機的熱端部件應用具有吸引力,采用這種材料后,熱端部件可承受更高的渦輪進口溫度,因此,具有更高的熱效率。在多數情況下,陶瓷部件只需很少的設計修改就能替代金屬部件,但帶來了陶瓷的脆性失效模式。陶瓷材料的耐壓強度通常比抗張強度高10倍,因此,旋轉的陶瓷部件在旋轉時應受到壓應力。這種設計方法建議陶瓷葉片位于旋轉柱體的內側,而不要與旋轉軸連接。這種發動機設計已被稱為骨架式或反向設計。
該項目的建議必須要有為期12個月的第一階段,在這一階段將設計一臺發動機并驗證特定關鍵部件的設計。發動機的每個關鍵部件都必須確定定量的性能里程碑。SUAVE的第二階段(不超過24個月)將制造3臺飛行重量的發動機,其中至少1臺發動機應滿足SUAVE計劃的目標,包括進行50個發動機開/關循環的500小時耐久性試驗。(中國航空信息中心 胡曉煜)