RD-93加力式渦輪風(fēng)扇發(fā)動機是在RD-33的基礎(chǔ)上，為適應(yīng)飛機設(shè)計的需要，將上置的附件機匣改為置于發(fā)動機下部的改進(jìn)型，發(fā)動機中各部件的結(jié)構(gòu)（除適應(yīng)附件機匣位置改動而帶來的中傳動裝置中從動錐齒位置有變動外）兩型完全一樣。主要用于裝備中國與巴基斯坦聯(lián)合研制的FC-1戰(zhàn)斗機（巴方編號為JF-17），每架FC-1裝備有一臺RD-93發(fā)動機。

RD-93發(fā)動機是裝備米格-29戰(zhàn)斗機的RD-33發(fā)動機的改進(jìn)型，由俄羅斯圣彼得堡克里莫夫公司研發(fā)，莫斯科切爾內(nèi)舍夫機械制造廠生產(chǎn)。

中文名

rd-93發(fā)動機

外文名

RD-93 engine

重量

1055kg

最大推力

81.423kN

直徑

1040mm

長度

4230mm

生產(chǎn)背景

蘇聯(lián)列寧格勒克里莫夫設(shè)計局（現(xiàn)為俄羅斯圣彼得堡克里莫夫公司）于20世紀(jì)70年代初期開始研制高推重比的加力式渦輪風(fēng)扇發(fā)動機RD-33，并由莫斯科契爾尼舍夫機械制造廠（紅十月工廠）生產(chǎn)。RD-33是蘇聯(lián)第1種推重比為8.0一級的發(fā)動機（另一型為用于蘇-27的AL-31F，蘇-27晚于米格-29于1984年開始裝備部隊），發(fā)動機推重比按干重量計算為7.87，按交付狀態(tài)重量計算則為6.62。有報道稱截至1995年1月，俄羅斯已生產(chǎn)1216架裝RD-33發(fā)動機的米格-29單座型和197架雙座型，合計1413架。在飛機與發(fā)動機發(fā)展過程中，承擔(dān)發(fā)動機試驗的2號飛機和4號飛機，均因發(fā)動機問題先后于1978年6月15日和1980年10月31日墜毀。

為了滿足中國FC-1“梟龍”戰(zhàn)斗機的需要，克里莫夫設(shè)計公司將RD-33的附件機匣由安置在發(fā)動機的上部，改為安置在發(fā)動機下方，并將發(fā)動機命名為RD-93。據(jù)《簡氏防務(wù)周刊》2005年6月17日報道，俄羅斯國家武器出口公司已就向中國FC-1“梟龍”戰(zhàn)斗機提供RD-93發(fā)動機事宜簽署了合同。分析人士估計，俄向中方提供首批100臺發(fā)動機、零部件和128維修服務(wù)的總價值為2.67億美元。[1]

性能綜述

RD-93由4級帶處理機匣的風(fēng)扇、9級高壓壓氣機、環(huán)形直流燃燒室、帶冷卻葉片的單級高、低壓渦輪、帶徑向與環(huán)形穩(wěn)定器的加力燃燒室及可調(diào)尾噴管等組成，整臺發(fā)動機劃分為11個單元體，采用全權(quán)限數(shù)字式控制。

發(fā)動機主要參數(shù)為：中間推力（不開加力最大推力）為50kN，最大推力（開加力推力）為81.4kN，加力比為1.628；中間耗油率為0.785kg·（daN·h） ，最大耗油率2.73kg·（daN·h） ，空氣流量為77kg/s，總壓比為21，涵道比為0.48，渦輪前最高燃?xì)鉁囟葹?680K。

綜觀RD-93發(fā)動機結(jié)構(gòu)設(shè)計來看，RD-93是一種既采用了蘇聯(lián)發(fā)動機結(jié)構(gòu)設(shè)計中的某些傳統(tǒng)設(shè)計（例如風(fēng)扇中的盤、鼓采用圓柱面定心與徑向銷釘傳扭的連接方式等），又采用了當(dāng)時最先進(jìn)的技術(shù)的設(shè)計（例如高壓壓氣機前幾級盤與鼓采用焊接連接方式，高壓渦輪后軸承采用中介軸承等），而且還采用了西方某些發(fā)動機的傳統(tǒng)設(shè)計（例如高壓壓氣機后幾級盤與鼓采用多根長螺栓連接方式），以及西方國家發(fā)動機中很少采用的風(fēng)扇處理機匣等。在當(dāng)時（20世紀(jì)60年代末~70年代初期）采用了類似大雜燴的結(jié)構(gòu)設(shè)計，能在較短時間內(nèi)研制出基本適用的高性能發(fā)動機，滿足了第三代戰(zhàn)斗機米格-29研制的需要，這種較為實際的做法，比脫離現(xiàn)實單純追求高精尖的冒進(jìn)做法是可借鑒的。[1]

結(jié)構(gòu)設(shè)計

RD-93發(fā)動機高壓，低壓轉(zhuǎn)子共用5個支點支承，其中4號支點為中介軸承，3個承力框架。高壓、低壓轉(zhuǎn)子分別采用了剛性、柔性聯(lián)軸器。[1]

轉(zhuǎn)子

低壓轉(zhuǎn)子采用了1-1-1支承方案，即風(fēng)扇轉(zhuǎn)子前、后各1個支點（即1號、2號支點），低壓渦輪后1個支點（5號支點），其中2號支點為止推支點，即該支點為滾珠軸承。

高壓轉(zhuǎn)子由于長度較短，幾乎所有戰(zhàn)斗機用發(fā)動機均采用兩個支點支承，RD-93也采用兩個支點的1-0-1支承方案，即在高壓壓氣機前設(shè)置1個支點（3號），高壓渦輪后1個支點（4號），且4號支點做成中介支點。所謂中介支點是指該支點的軸承，內(nèi)環(huán)支承于1個軸上，外環(huán)支承于另1個軸上，即軸承內(nèi)外環(huán)以不同轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)著，此種軸承稱為中介軸承，亦稱為軸間軸承。在RD-93中，4號軸承的內(nèi)環(huán)固定于低壓渦輪軸上，外環(huán)固定于高壓渦輪后軸上。[1]

承力框架

RD-93采用了3個承力框架，即：進(jìn)氣機匣、中介機匣和后軸承機匣。

1、進(jìn)氣機匣

進(jìn)氣機匣也稱風(fēng)扇前機匣，由4根沿軸線呈傾斜狀的流線型支板及同心地焊接在一起的內(nèi)外機匣組成的。由于RD-93既無進(jìn)口導(dǎo)流葉片，也無可變彎度進(jìn)口導(dǎo)流葉片，所以只能采用專門的流線型支板來傳力，這種設(shè)計在西方國家的軍用發(fā)動機中還很少見到。

2、中介機匣

在軍民用發(fā)動機中，風(fēng)扇與高壓壓氣機間的中介機匣都作為支承風(fēng)扇后軸承及高壓壓氣機前軸承的承力框架，RD-93采用了這一傳統(tǒng)的設(shè)計。

3、后軸承機匣

這也是許多軍民用發(fā)動機中采用的典型承力框架，只是在其他發(fā)動機中，固定于后軸承機匣上的后軸承支座是用以固定渦輪后軸承外環(huán)的，而在RD-93中，后軸承支座是用以固定渦輪后軸承內(nèi)環(huán)的。[1]

聯(lián)軸器

高低壓轉(zhuǎn)子采用了不同形式的聯(lián)軸器，高壓轉(zhuǎn)子采用了剛性的端面直齒聯(lián)軸器，低壓轉(zhuǎn)子采用了具有浮動球形墊圈的柔性套齒聯(lián)軸器。[1]

滾動軸承阻尼環(huán)

3號軸承即高壓壓氣機前滾珠軸承外環(huán)與軸承座間裝有若干片鋼圈組成的疊層阻尼環(huán)，這種阻尼環(huán)在蘇俄的發(fā)動機中采用較多，西方國家的發(fā)動機采用較少?，F(xiàn)代軍民用發(fā)動機中普遍將高壓壓氣機前滾珠軸承通過帶擠壓油膜的彈性支座支承于中介機匣上。[1]

石墨封嚴(yán)件

RD-93沒有采用以前蘇制發(fā)動機中常用的筐齒式封嚴(yán)裝置，在3個油腔處的5個油封處均采用了石墨封嚴(yán)裝置，其中4個為徑向接觸式石墨封嚴(yán)裝置，用于風(fēng)扇前軸承（1個）、中介機匣（2個）及低壓渦輪后軸承處（1個）；1個為徑向加雙向端面接觸式石墨封嚴(yán)裝置，用于4號中介軸承處。徑向接觸式石墨封嚴(yán)裝置曾在許多發(fā)動機中采用過，但徑向加雙向端面接觸式石墨封嚴(yán)裝置卻很少見到，它有4個環(huán)形石墨封嚴(yán)環(huán)，4個環(huán)均套裝在低壓渦輪軸內(nèi)，起到徑向封嚴(yán)作用；每個封嚴(yán)環(huán)還有1個端面封嚴(yán)面，在彈簧片的彈向力作用下與相應(yīng)的止推環(huán)及中介環(huán)相接觸，起到端面封嚴(yán)作用。之所以采用這么復(fù)雜結(jié)構(gòu)，是由于此封嚴(yán)裝置是處于低壓渦輪軸與高壓渦輪軸之間的軸間封嚴(yán)處，不能采用簡單的徑向石墨封嚴(yán)裝置。[1]