英國(guó)的噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)展史.doc

英國(guó)的噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)展史英國(guó)的噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)展史，最初也是公司甚至是個(gè)人的行為。英國(guó)政府最初對(duì)這種新銳技術(shù)所表現(xiàn)出來的態(tài)度，著實(shí)不敢令人恭維。唯一值得佩服的是，一旦認(rèn)識(shí)到了航空噴氣動(dòng)力產(chǎn)業(yè)的重要意義，英國(guó)政府就再也沒有掉以輕心。從淡漠到執(zhí)著在噴氣推進(jìn)領(lǐng)域，英國(guó)和美國(guó)、法國(guó)以及蘇聯(lián)一樣，都或多或少?gòu)膽?zhàn)敗國(guó)德國(guó)那里獲得過相關(guān)技術(shù)，但在后續(xù)發(fā)展上，幾個(gè)國(guó)家的道路卻有較大差異。英國(guó)噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)的發(fā)展，某種程度上就是羅羅公司噴氣推進(jìn)技術(shù)的發(fā)展史，但其中卻處處滲透著英國(guó)政府的努力和關(guān)注，絕不是純粹的“公司力量”。英國(guó)“臺(tái)風(fēng)”戰(zhàn)斗機(jī)使用的EJ200噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)性能不俗，但一般人也許想不到，惠特爾當(dāng)年研究航空噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí)，卻四處尋求資助無(wú)門，最困難時(shí)就連5英鎊的專利延期費(fèi)用都交不起，原因很簡(jiǎn)單，當(dāng)時(shí)英國(guó)空軍認(rèn)為噴氣推進(jìn)是一項(xiàng)很多人已經(jīng)研究了很久的技術(shù)，惠特爾幾乎不可能在可以預(yù)見的未來取得成功。英國(guó)的噴氣推進(jìn)技術(shù)研究最初也是始于個(gè)別富于創(chuàng)意的工程技術(shù)人員政府和工業(yè)企業(yè)幾乎沒有給予太多的資金和關(guān)注。渦輪機(jī)早在19世紀(jì)起就開始在工業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用，但現(xiàn)實(shí)存在的工程技術(shù)困難限制了它在飛機(jī)上的應(yīng)用，直到上世紀(jì)30年代中期，人們才開始認(rèn)真考慮開發(fā)航空噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)的問題。實(shí)用型工業(yè)蒸汽輪機(jī)早在19世紀(jì)末便已出現(xiàn)，很快便應(yīng)用在海軍和遠(yuǎn)洋商船上。20世紀(jì)初，工程師們開始試驗(yàn)燃?xì)鉁u輪，但這些早期試驗(yàn)型渦輪機(jī)耗油率奇高無(wú)比，大概是同等的活塞發(fā)動(dòng)機(jī)的4倍。把燃?xì)廨啓C(jī)應(yīng)用到飛機(jī)上面臨著難以解決的技術(shù)問題，其中最為關(guān)鍵的是必須設(shè)法找到輕質(zhì)耐熱材料以及實(shí)現(xiàn)合適的壓縮效率，此外還需要開發(fā)足夠?qū)嵱?、?jiān)固且燃油經(jīng)濟(jì)性較高的燃燒系統(tǒng)，用它來驅(qū)動(dòng)渦輪和壓縮機(jī)。1926年，供職于英國(guó)范保羅的皇家飛機(jī)制造廠的科學(xué)家阿蘭格里菲斯在軸流式壓縮機(jī)和渦輪組合的基礎(chǔ)上提出了一種概念型燃?xì)廨啓C(jī)，這一概念中渦輪帶動(dòng)的是螺旋槳葉，而不是直接依靠噴氣流產(chǎn)生推力。格里菲斯后來又做了一些基礎(chǔ)研究以確定這一概念是否可行，但研究進(jìn)展非常緩慢。3年后的1929年，另一個(gè)英國(guó)年輕人也開始專注于噴氣推進(jìn)的燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)研究，他提出的概念采用了當(dāng)時(shí)飛機(jī)渦輪增壓器所廣泛采用的離心式壓氣機(jī)，而不是格里菲斯提出的軸流式壓氣機(jī)在當(dāng)時(shí)的技術(shù)條件下，惠特爾的概念比格里菲斯的更為可行。此人便是英國(guó)早期噴氣推進(jìn)技術(shù)發(fā)展的關(guān)鍵人物弗蘭克惠特爾，他本人曾是皇家空軍飛行員，同時(shí)也是一名工程師。1930年，惠特爾為自己設(shè)計(jì)的離心式噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)申請(qǐng)了專利，此后他先后找到英國(guó)航空部和幾家私營(yíng)企業(yè)尋求資助，均遭到拒絕對(duì)方都認(rèn)為這一設(shè)計(jì)需要長(zhǎng)期工作，短期難以成功，英國(guó)官方也沒有專用于類似超前研究的經(jīng)費(fèi)支持。沒有資金的惠特爾只能繼續(xù)在紙面上進(jìn)行自己的設(shè)計(jì)，這一時(shí)期持續(xù)了6年，直到1936年他才勉強(qiáng)拿到了一家私人銀行的資助，成立了動(dòng)力噴氣有限公司，開始試制噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)。1937年4月12日，惠特爾制造的第一臺(tái)離心式噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)首次試車，接著是第二臺(tái)，第三臺(tái)直到此時(shí)，皇家空軍仍然沒有給予足夠的重視。1937年中，為皇家空軍工作且頗具影響力的亨利蒂薩德爵士向英國(guó)政府建議，出資支持航空渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)的研究。建議得到了采納，惠特爾終于獲得皇家空軍的小額資金支持。1939年6月，就在納粹入侵波蘭前的幾個(gè)月，惠特爾向皇家空軍科研部門主任戴維派展示了自己更為先進(jìn)的臺(tái)架試驗(yàn)原型機(jī)。后者對(duì)惠特爾的成果表現(xiàn)出濃厚的興趣，在他的推動(dòng)下，英國(guó)政府決定大力支持航空噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)的開發(fā)。英國(guó)航空噴氣推進(jìn)技術(shù)的奠基人之一弗蘭克惠特爾（19071996），他最初的噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)研究幾乎沒有得到政府的任何支持，最困難的時(shí)候連專利費(fèi)都交不起。1939年7月，惠特爾的動(dòng)力噴氣公司終于得到了英國(guó)政府的訂單，研制一臺(tái)能用于飛行的噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)W1。戰(zhàn)爭(zhēng)爆發(fā)幾個(gè)月后，英國(guó)格羅斯特飛機(jī)制造公司（Gloster）也獲得了政府一項(xiàng)協(xié)議，開發(fā)一種安裝惠特爾新型發(fā)動(dòng)機(jī)的飛機(jī)，即后來的格羅斯特“流星”1（Meteor）。與此同時(shí)，惠特爾的成果也深深打動(dòng)了一架老牌發(fā)動(dòng)機(jī)制造企業(yè)羅爾斯羅伊斯公司（Rolls-Royce，以下簡(jiǎn)稱羅羅），1939年羅羅公司聘用了格里菲斯，開始設(shè)計(jì)軸流式噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)。惠特爾W1X離心式噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)。1939年惠特爾正式拿到皇家空軍的試制訂單時(shí)，距離他最初的艱苦研究已經(jīng)過去了整整10年。1940年夏法國(guó)淪陷后，英國(guó)政府顯著加大了航空噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)的發(fā)展力度。1941年初，英國(guó)政府把惠特爾和格里菲斯的研究成果交給德哈維蘭飛機(jī)公司，要求據(jù)此開發(fā)相應(yīng)的噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)和飛機(jī)其結(jié)果是誕生了“妖怪”發(fā)動(dòng)機(jī)（Goblin）和“吸血鬼”噴氣戰(zhàn)斗機(jī)。至此，英國(guó)政府支持的噴氣推進(jìn)項(xiàng)目達(dá)到了5個(gè)，包括3個(gè)軍用噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)項(xiàng)目和兩個(gè)噴氣戰(zhàn)斗機(jī)項(xiàng)目。羅羅的噴氣前傳早在活塞時(shí)代，英國(guó)就有著雄厚的航空發(fā)動(dòng)機(jī)制造基礎(chǔ)。這一基礎(chǔ)最為重要的基石，就是羅羅公司。英國(guó)人都知道這個(gè)故事：從前英格蘭有兩個(gè)人，一個(gè)富一個(gè)窮。富的那個(gè)叫做查爾斯斯圖亞特羅爾斯，出身富貴，成年后成了進(jìn)口汽車銷售商。至于那個(gè)窮小子，他叫弗雷德里克亨利羅伊斯，境遇則大大不同，10歲開始賣報(bào)，零星地受過教育，但羅伊斯頑強(qiáng)地求取知識(shí)，并最終在曼徹斯特開辦了一家工廠，生產(chǎn)電動(dòng)機(jī)和大型電氣設(shè)備。1904年，羅伊斯制造了一臺(tái)10馬力（7.5千瓦）的汽車，跑起來相當(dāng)不錯(cuò)。后來羅爾斯和羅伊斯走到了一起，羅爾斯負(fù)責(zé)銷售羅伊斯工廠生產(chǎn)的汽車，后來兩人干脆決定合伙成立公司，這就是后來聞名于世的羅爾斯-羅伊斯公司。很快羅羅公司的高品質(zhì)汽車就在國(guó)際汽車業(yè)樹立了崇高的聲望，一舉躋身著名工業(yè)公司之列。一戰(zhàn)爆發(fā)后，羅羅憑借汽車制造中積累的機(jī)械經(jīng)驗(yàn)，很快轉(zhuǎn)入航空發(fā)動(dòng)機(jī)制造領(lǐng)域，為皇家空軍制造了大量航空發(fā)動(dòng)機(jī)。戰(zhàn)爭(zhēng)結(jié)束時(shí)，羅羅的航空發(fā)動(dòng)機(jī)功率已經(jīng)達(dá)到了很高水平1919年初完成的“兀鷲”發(fā)動(dòng)機(jī)功率達(dá)到了675馬力（503千瓦）。一戰(zhàn)期間，英軍使用的每10臺(tái)航空發(fā)動(dòng)機(jī)中，至少有6臺(tái)出自羅羅之手。但隨著戰(zhàn)爭(zhēng)結(jié)束，軍方訂單銳減，公司重新開始轉(zhuǎn)向汽車行業(yè)。但這種情況并未持續(xù)太久。20世紀(jì)20年代中期，在費(fèi)爾雷飛機(jī)公司需求的拉動(dòng)下，羅羅重回航空發(fā)動(dòng)機(jī)制造領(lǐng)域，不久即開發(fā)出“茶隼”（Kestrel）系列發(fā)動(dòng)機(jī)，重建了羅羅公司在航空領(lǐng)域的地位。當(dāng)時(shí)風(fēng)行歐洲的施奈德杯水上飛機(jī)競(jìng)速比賽刺激了羅羅航空發(fā)動(dòng)機(jī)的發(fā)展。為參賽，羅羅專門開發(fā)了R型發(fā)動(dòng)機(jī)，使用渦輪增壓器，配用特制的高性能燃油。憑借R型發(fā)動(dòng)機(jī)，英國(guó)在1929年和1931年兩度奪得施奈德杯。1931年出品的R型發(fā)動(dòng)機(jī)功率達(dá)到了2783馬力（2075千瓦）。R型發(fā)動(dòng)機(jī)預(yù)示著航空發(fā)動(dòng)機(jī)的未來，但它的工作壽命很短，而且需要昂貴的特制油料。羅羅接下來開始著手開發(fā)一種功率相近但壽命更長(zhǎng)，且使用普通航空汽油的航空發(fā)動(dòng)機(jī)。經(jīng)過一番努力，羅羅在1933年推出了“默林”發(fā)動(dòng)機(jī)（Merlin）。早期的“默林”46型發(fā)動(dòng)機(jī)在9000米高度上功率為720馬力（537千瓦），通過采用渦輪增壓器，功率提高到1020馬力（761千瓦）。后來空氣冷卻器以及燃油噴射裝置的采用，又讓“默林”的功率進(jìn)一步提高到1420馬力（1059千瓦）。如果使用美國(guó)進(jìn)口的高辛烷值航空汽油，發(fā)動(dòng)機(jī)的功率可以進(jìn)一步提升至2050馬力（1529千瓦）。用這種方式，“默林”的功率提高到最初水平的三倍?！澳帧笔嵌?zhàn)盟軍的制勝裝備之一。沒有“默林”，就沒有“噴火”和“颶風(fēng)”在不列顛空戰(zhàn)中的卓越表現(xiàn)；沒有“默林”，就沒有載彈11噸的4發(fā)轟炸機(jī)“蘭開斯特”。美國(guó)許可制造的“默林”還讓P-51“野馬”戰(zhàn)斗機(jī)徹底奪取了歐洲戰(zhàn)場(chǎng)制空權(quán)。德國(guó)空軍元帥赫爾曼戈林看到盟軍轟炸機(jī)在“野馬”的護(hù)航下飛臨柏林上空后，告訴自己的參謀人員，“戰(zhàn)爭(zhēng)結(jié)束了”，這在某種意義上是對(duì)“默林”的褒獎(jiǎng)。羅羅活塞航空發(fā)動(dòng)機(jī)經(jīng)典之作“默林”V形12缸水冷發(fā)動(dòng)機(jī)就在羅羅技術(shù)人員們打算繼續(xù)改進(jìn)活塞發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí)，公司管理層開始關(guān)注惠特爾的噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)概念。當(dāng)時(shí)惠特爾正與羅孚公司合作制造噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)，羅孚遲遲生產(chǎn)不出合格的零部件，惠特爾非常惱火，而對(duì)于惠特爾的抱怨，羅孚也越來越?jīng)]耐心，逐漸失去了對(duì)這個(gè)項(xiàng)目的興趣。1940年初，羅羅公司渦輪增壓器分部負(fù)責(zé)人斯坦利胡克爾會(huì)見了惠特爾，不久就把惠特爾推薦給羅羅高層。當(dāng)時(shí)羅羅擁有相當(dāng)成熟的渦輪增壓器分部，這對(duì)研制噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)的壓氣機(jī)相當(dāng)重要。羅羅同意提供重要零部件，支持該項(xiàng)目繼續(xù)進(jìn)行。1943年初，羅孚和羅羅達(dá)成協(xié)議，羅孚將巴諾茨維克（Barnoldswick）航空發(fā)動(dòng)機(jī)工廠轉(zhuǎn)讓給羅羅，作為交換，羅羅出讓諾丁漢的坦克發(fā)動(dòng)機(jī)工廠。交易達(dá)成后，羅孚向羅羅公司移交了32臺(tái)W.2B/23發(fā)動(dòng)機(jī)，此外還有4臺(tái)W.2B/26。惠特爾與羅羅展開合作后，斯坦利胡克爾作為渦輪增壓器分部資深設(shè)計(jì)師加入了惠特爾的技術(shù)隊(duì)伍，在他的技術(shù)支持下，發(fā)動(dòng)機(jī)存在的技術(shù)問題很快得到解決。羅羅決定用英國(guó)河流的名字來命名新發(fā)動(dòng)機(jī)，于是W.2B/23變成了RB.23“維蘭德”（Welland），而W.2B/26則變成了RB.26“德溫特”（Derwent）?！熬S蘭德”是英國(guó)第一種量產(chǎn)的噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)，1943年投產(chǎn)，成為格洛斯特“流星”戰(zhàn)斗機(jī)的動(dòng)力。1944年1月12日，首架生產(chǎn)型“流星”Mk.1 EE210/G使用兩臺(tái)“維蘭德”進(jìn)行了首飛，和當(dāng)時(shí)最為先進(jìn)的的活塞螺旋槳飛機(jī)相比，“流星”的性能并不算超凡脫俗。1944年5月“流星”開始加入皇家空軍第616中隊(duì)服役。此時(shí)“維蘭德”推力1700磅（7.6千牛），大修間隔時(shí)間為180飛行小時(shí)。與之相比，德國(guó)容克尤莫004B軸流式噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)比“維蘭德”服役早幾個(gè)星期，推力更大，為1984磅（8.8千牛），但尤莫004B首翻期只有1020小時(shí)。1944年7月27日，616中隊(duì)的“流星”參加了截?fù)麸w往倫敦的納粹V-1巡航導(dǎo)彈的戰(zhàn)斗。在“維蘭德”基礎(chǔ)上，羅羅又改進(jìn)發(fā)展出直流型燃燒室的“德溫特”，這種發(fā)動(dòng)機(jī)可靠性更好，推力也更大，達(dá)到20002400磅，逐漸取代“維蘭德”成為“流星”的動(dòng)力。羅羅“維蘭德”離心式噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)1944年3月，羅羅公司開始研發(fā)推力達(dá)5000磅（22.24千牛）的“尼恩”（Nene）噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)，10月首次試車成功，成為當(dāng)時(shí)最為著名的噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)。羅羅早期的噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)為英國(guó)帶來了大筆外匯收入：1946年末，美國(guó)海軍選擇“尼恩”發(fā)動(dòng)機(jī)作為格魯曼“黑豹”的動(dòng)力，康涅狄格州的美國(guó)普惠公司開始許可制造“尼恩”。后期型“黑豹”使用的則是羅羅“泰伊”“尼恩”的后繼者。此外法國(guó)、蘇聯(lián)和澳大利亞都先后許可生產(chǎn)了“尼恩”；比利時(shí)和阿根廷許可制造過“德溫特”。瑞典和意大利許可制造過“妖怪”和“幽靈”； 上世紀(jì)四五十年代，羅羅還有一家并不弱勢(shì)的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手德哈維蘭航空發(fā)動(dòng)機(jī)公司。1942年，德哈維蘭H-1“妖怪”離心式噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)首次試車，次年3月5日裝在格羅斯特“流星”上進(jìn)行了首次飛行試驗(yàn)，是英國(guó)第二種飛行的噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)，僅次于惠特爾W1。除了裝備英國(guó)“吸血鬼”、“燕子”戰(zhàn)斗機(jī)，“妖怪”還成為美國(guó)F-80“流星”、瑞典薩伯J21R、意大利菲亞特G.80等飛機(jī)的動(dòng)力裝置。1943年，就在德哈維蘭開始設(shè)計(jì)“彗星”客機(jī)時(shí)，德哈維蘭航空發(fā)動(dòng)機(jī)公司也開始設(shè)計(jì)H-2“幽靈”噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)，該發(fā)動(dòng)機(jī)是“妖怪”的放大版，是世界上第一種投入民航運(yùn)營(yíng)的噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)?！坝撵`”先后裝備德哈維蘭“毒液”（Venom）、“彗星”和瑞典薩伯J29。值得注意的是，為了彌補(bǔ)“幽靈”推力不足的問題，“彗星”采用了較薄的蒙皮，以減輕重量。有人認(rèn)為這些蒙皮疲勞耐久性較差，是造成一系列墜毀事故的原因之一?！坝撵`”50一共生產(chǎn)了幾個(gè)版本，最后的版本是“幽靈”50 MK.4，裝在“彗星”1XB上，專門用于測(cè)試新的機(jī)體結(jié)構(gòu)以解決“彗星”1的疲勞問題。50年代，德哈維蘭還設(shè)計(jì)了自己的第一臺(tái)軸流式噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)“三角章”（Gyron）?！叭钦隆蓖耆珨[脫了“妖怪”和“幽靈”等基于惠特爾概念的離心式設(shè)計(jì)。1953年“三角章”首次試車，1955年進(jìn)行飛行測(cè)試，測(cè)試中最大推力達(dá)到了18000磅，后來改進(jìn)型“三角章”加力推力達(dá)到了25000磅?！叭钦隆边€是最早專為超聲速飛行設(shè)計(jì)的發(fā)動(dòng)機(jī)之一。遺憾的是，“三角章”外形尺寸太大，普通飛機(jī)難以使用，也沒有批量生產(chǎn)，只是用于一些研究機(jī)項(xiàng)目，這些項(xiàng)目都沒有轉(zhuǎn)化為實(shí)用裝備。1957年，英國(guó)政府在花費(fèi)了370萬(wàn)英鎊后，停止了“三角章”的開發(fā)。德哈維蘭還曾把“三角章”尺寸縮小45%，推出了“小三角章”。“小三角章”曾用于布萊克本“掠奪者”S.1，但由于動(dòng)力不足，并不成功，后來“掠奪者”S.2轉(zhuǎn)而采用動(dòng)力更充沛的羅羅“斯貝”。采用加力裝置的“小三角章”還被用在了布里斯托爾188高速研究機(jī)上。遺憾的是，這一項(xiàng)目也不成功，未能達(dá)到預(yù)期的高速高溫試驗(yàn)?zāi)康?。失敗的重要原因之一是該發(fā)動(dòng)機(jī)油耗太大，飛機(jī)雖然能夠達(dá)到馬赫2的高速，但限于載油量無(wú)法維持長(zhǎng)時(shí)間飛行，也就無(wú)法對(duì)超聲速機(jī)體的高溫效應(yīng)進(jìn)行研究。其實(shí)，當(dāng)時(shí)的噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)的確難以完成這樣的要求，沒有技術(shù)突破是不行的。1961年德哈維蘭航空發(fā)動(dòng)機(jī)公司被布里斯托爾-西德利兼并，再也無(wú)力與羅羅爭(zhēng)鋒。1945年，羅羅開始設(shè)計(jì)自己第一臺(tái)軸流式噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)AJ-65“埃文”，最初由格里菲斯主持設(shè)計(jì)，1947年完成首批樣機(jī)。羅羅原本希望用“埃文”取代“尼恩”，但由于一些技術(shù)問題，“埃文”一直到1950年才正式投產(chǎn)。首批生產(chǎn)型“埃文”RA3/Mk.101推力為6500磅，用于英國(guó)“堪培拉”B.2轟炸機(jī)?！鞍Ｎ摹卑l(fā)展了諸多改型，從早期的8個(gè)燃燒筒到后期的環(huán)管形燃燒室，有些“埃文”還采用了加力裝置，推力增加了30%?！鞍Ｎ摹钡纳a(chǎn)一直進(jìn)行到1974年，總產(chǎn)量超過11000臺(tái)。埃文系列發(fā)動(dòng)機(jī)引發(fā)了英國(guó)軍用噴氣飛機(jī)蓬勃時(shí)代，英國(guó)電氣“堪培拉”、“閃電”、霍克“獵人”、超級(jí)馬林“燕子”、“彎刀”F.1、德哈維蘭“流星”2/C.2/3/4、“海上雌狐”、維克斯“勇士”、費(fèi)爾雷“德爾塔”FD.2都使用了“埃文”。法國(guó)客機(jī)“快帆”3/4，以及瑞典J32B以及Saab 35“龍”，也是“埃文”的用戶?！鞍Ｎ摹鄙踔吝€發(fā)展成一種非常成功的工業(yè)燃?xì)廨啓C(jī)，今天羅羅仍在銷售這種外形緊湊且可靠性頗為不錯(cuò)的發(fā)電用燃?xì)廨啓C(jī)。英國(guó)“獵人”戰(zhàn)斗機(jī)采用的“埃文”軸流式噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)?！鞍Ｎ摹笔橇_羅第一種軸流式噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)，該發(fā)動(dòng)機(jī)的成功為羅羅帶來了大發(fā)展的機(jī)會(huì)。從康威到斯貝羅羅為英國(guó)航空噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)做出的另一個(gè)卓越貢獻(xiàn)是，開發(fā)了世界上第一種投入使用的渦輪風(fēng)扇發(fā)動(dòng)機(jī)RB.80“康威”。早在噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)展初期，格里菲斯和惠特爾都曾考慮過渦輪風(fēng)扇方案，但由于軍方要求盡快開發(fā)實(shí)用性噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)，因此這種超前的方案沒能實(shí)施。隨著戰(zhàn)爭(zhēng)結(jié)束，英國(guó)人開始重新考慮這一方案。1947年4月，羅羅確定研制推力5000磅級(jí)新概念發(fā)動(dòng)機(jī)的方案，此后幾個(gè)月，為滿足軍方“勇士”Mk.2轟炸機(jī)動(dòng)力需求，推力指標(biāo)被提高到9250磅，定名為RB.80“康威”。開發(fā)過程中方案又發(fā)生了改變，技術(shù)人員決定采用當(dāng)時(shí)頗為先進(jìn)的雙轉(zhuǎn)子壓縮機(jī)布局，新方案稱作RCo.2，該方案采用4級(jí)低壓壓氣機(jī)和8級(jí)別高壓壓氣機(jī)，分別由兩級(jí)低壓渦輪和兩級(jí)高壓渦輪驅(qū)動(dòng)。1950年1月，羅羅完成了RCo.2的設(shè)計(jì)，1952年7月進(jìn)行首次試車，試車中推力達(dá)到了10000磅。由于此時(shí)“勇士”低空突防轟炸機(jī)方案已被取消，RCo.2也就沒有了用武之地。但該設(shè)計(jì)證明渦輪風(fēng)扇方案完全可行。羅羅“康威”系列發(fā)動(dòng)機(jī)率先采用了渦輪風(fēng)扇概念，圖為收藏在考斯福德皇家空軍博物館的“康威”RCo.17 Mk 201。1952年10月皇家空軍與維克斯簽訂協(xié)議，開發(fā)V-1000大型噴氣戰(zhàn)略運(yùn)輸機(jī)，作為V系列轟炸機(jī)的后勤支援裝備。V-1000起飛重量超過100噸，要求配備更強(qiáng)勁的動(dòng)力，于是羅羅以RCo.2為基礎(chǔ)發(fā)展出RCo.5，1953年7月試車，1955年8月鑒定推力達(dá)到13000磅（58千牛）。但沒隔多久英國(guó)空軍宣布取消V-1000計(jì)劃。“康威”并沒有隨V-1000的夭折而淪為殉葬品，英國(guó)皇家空軍決定用它裝備漢德雷佩奇“勝利者”B.2，以取代原先的阿姆斯特朗西德利“藍(lán)寶石”發(fā)動(dòng)機(jī)。為此羅羅又發(fā)展出更大的RCo.8，推力提升到14500磅（64千牛），1956年1月首次試車，但RCo.8也沒等到機(jī)會(huì)。又過了不久，加拿大TCA航空公司提出購(gòu)買裝備“康威”的波音707或道格拉斯DC-8，兩家公司對(duì)此都很感興趣。毫不灰心的羅羅在RCo.8基礎(chǔ)上通過增加空氣流量發(fā)展出推力16500磅（73千牛）的RCo.10和RCo.11。1957年8月9日RCo.10在阿弗羅“火神”上進(jìn)行首次飛行試驗(yàn)，隨后RCo.11也在1959年2月20日裝在“勝利者”上進(jìn)行了飛行試驗(yàn)。繼RCo.10之后，羅羅又改進(jìn)研制成功推力17150磅（76.3千牛）的RCo.12。波音對(duì)“康威”做了詳細(xì)分析后認(rèn)為，“康威”將使707-420的航程相對(duì)使用普惠JT4A（J75）的707-320提高8%。1956年5月起，BOAC、德國(guó)漢莎、Varig和印度航空則訂購(gòu)了“康威”版707，加拿大TCA航空公司、Alitalia和加拿大太平洋航空公司相繼訂購(gòu)“康威”版DC-8。盡管性能優(yōu)越，“康威”版707和DC-8總產(chǎn)量卻十分有限，總共只有69架。其中的主要原因是，美國(guó)不會(huì)容忍如此巨大的民航動(dòng)力市場(chǎng)被英國(guó)人所占領(lǐng)，在美國(guó)制造的渦輪風(fēng)扇發(fā)動(dòng)機(jī)特別是普惠JT3D開始交付后，波音和道格拉斯自然沒有理由給羅羅更多的機(jī)會(huì)。在RCo.12之后，羅羅繼續(xù)挖掘“康威”的潛力，推出了RCo.15，經(jīng)過改進(jìn)的RCo.15巡航條件下的油耗降低了3%，起飛狀態(tài)推力提升到18500磅（82千牛）。“康威”系列的絕唱是專為維克斯VC-10開發(fā)的RCo.42由于此時(shí)不再需要翼內(nèi)安裝方式，羅羅得以采用較大直徑的風(fēng)扇，將涵道比從25%提高到60%，進(jìn)一步將推力增至20250磅（90.1千牛）。1961年3月RCo.42首次試車，這是“康威”中最成功的型號(hào)，裝備了所有的VC-10（后期某些型號(hào)采用了RCo.43）?！翱低备褚活w流星，雖然只在上世紀(jì)50年代末到60年代初短暫使用，但它劃過夜幕的光芒卻在航空動(dòng)力領(lǐng)域永不泯滅。“康威”更為深邃的意義，是為羅羅積累了渦輪風(fēng)扇發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)的寶貴經(jīng)驗(yàn)?！翱低彪m然力量十足，但對(duì)于法國(guó)“快帆”、BAC 111以及霍克-西德利（Hawker Siddeley）“三叉戟”這些飛機(jī)而言，“康威”尺寸實(shí)在太大。于是羅羅公司以“康威”為基礎(chǔ)開發(fā)出一種外形更小的航空發(fā)動(dòng)機(jī)，這就是RB.163“斯貝”。“斯貝”采用和“康威”相同的雙轉(zhuǎn)子布局和較小的涵道比。1964年，首批商用RB.163投入使用，成為BAC 111和“三叉戟”的動(dòng)力。采用“斯貝”作為動(dòng)力的民航客機(jī)一直服役到上世紀(jì)80年代，最后隨著歐洲機(jī)場(chǎng)執(zhí)行了新的噪音限定標(biāo)準(zhǔn)，“斯貝”才逐漸淡出歷史舞臺(tái)。上世紀(jì)50年代末，蘇聯(lián)開始開發(fā)新系列大型巡洋艦，英國(guó)皇家海軍感到自己受到了威脅，英國(guó)決定開發(fā)一種性能優(yōu)異的新型攻擊機(jī)，以保證對(duì)蘇聯(lián)艦艇的空中優(yōu)勢(shì)。經(jīng)過角逐，布萊克本公司的“掠奪者”方案勝出，該設(shè)計(jì)強(qiáng)調(diào)低空性能，能有效規(guī)避敵方艦艇雷達(dá)搜索。“掠奪者”S.1戰(zhàn)斗機(jī)最初使用德哈維蘭的“小三角章”渦噴發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力，動(dòng)力不足。為解決這一問題，羅羅開發(fā)了軍用型RB.168“斯貝”。采用RB.168的“掠奪者”S.2性能大大改善，一直服役到上世紀(jì)90年代?！八关悺卑l(fā)動(dòng)機(jī)是英國(guó)航空發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)展史上的里程碑，創(chuàng)造了令人稱贊的安全紀(jì)錄，累計(jì)飛行小時(shí)數(shù)超過5000萬(wàn)，大修間隔時(shí)間達(dá)10000小時(shí)，極大降低了維護(hù)成本，也是該發(fā)動(dòng)機(jī)長(zhǎng)時(shí)間服役的重要原因。除“掠奪者”外，“斯貝”還裝備了霍克西德利“獵迷”，意大利菲亞特艾維歐也許可生產(chǎn)了“斯貝”，用于裝備AMX多用途飛機(jī)，美國(guó)艾利森還許可制造了“斯貝”，用于裝備美國(guó)空軍的A-7D“海盜”和海軍的A-7E“海盜”，稱為TF41。中國(guó)也曾引進(jìn)“斯貝”許可生產(chǎn)，稱作渦扇9“秦嶺”。在“斯貝”核心機(jī)基礎(chǔ)上，通過換裝更大的風(fēng)扇，羅羅還發(fā)展出“泰伊”，滿足了航空業(yè)對(duì)1000015000磅（44-67千牛）推力發(fā)動(dòng)機(jī)的需要?！八关悺鄙踔吝€發(fā)展成為海軍船用渦軸發(fā)動(dòng)機(jī)，裝備了許多英軍艦船。羅羅“斯貝”渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)，該發(fā)動(dòng)機(jī)是“康威”的發(fā)展型。德哈維蘭上世紀(jì)50年代推出的“小三角章”軸流式噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)，該產(chǎn)品動(dòng)力不足，無(wú)法和羅羅“斯貝”相抗衡。間接導(dǎo)致了德哈維蘭航空動(dòng)力的衰敗。否極泰來的RB.2111966年，洛克希德和道格拉斯分別設(shè)計(jì)了L-1011“三星”和DC-10三發(fā)客機(jī)，這兩種飛機(jī)都擁有跨洲航程，采用雙通道寬體設(shè)計(jì)，可載客約300人。作為競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手的L-1011和DC-10都需要新型發(fā)動(dòng)機(jī)。當(dāng)時(shí)高涵道比概念已經(jīng)出現(xiàn)，和早期的低涵道比發(fā)動(dòng)機(jī)相比，高涵道比渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)具有更大的推力和更好的燃油經(jīng)濟(jì)性，噪音也更低。1967年6月23日，應(yīng)洛克希德要求，羅羅提交了RB211-06發(fā)動(dòng)機(jī)方案，其推力為33260磅，采用大功率高涵道比設(shè)計(jì)和三轉(zhuǎn)子構(gòu)型，風(fēng)扇葉片由碳纖維材料制成，顯著減輕了重量，提高了推重比。羅羅計(jì)劃在1975年讓RB211-06服役，但這一承諾對(duì)于有著如此眾多高新技術(shù)的發(fā)動(dòng)機(jī)而言，顯然過于冒險(xiǎn)。有趣的是，道格拉斯也找到羅羅要求為其DC-10提供發(fā)動(dòng)機(jī)，1967年10月羅羅提交了推力35400磅的RB211-10方案。隨后洛克希德、道格拉斯、羅羅、通用電氣以及普惠之間展開了密切磋商，新發(fā)動(dòng)機(jī)的價(jià)格被壓了下來，而推力指標(biāo)卻一再提高。1968年初，羅羅提交了推力40600磅的RB211-18方案。最后在3月29日，洛克希德宣布向羅羅訂購(gòu)150架份發(fā)動(dòng)機(jī)，稱作RB211-22。RB211復(fù)雜的結(jié)構(gòu)要求進(jìn)行長(zhǎng)期的開發(fā)和測(cè)試。1969年秋羅羅竭力試圖實(shí)現(xiàn)預(yù)定的性能指標(biāo)，但測(cè)試中發(fā)動(dòng)機(jī)推力不足，重量超重，油耗又太高。1970年5月在進(jìn)行凍雞撞擊試驗(yàn)時(shí)，新型的碳纖維風(fēng)扇竟然被撞成了碎片！羅羅一直在開發(fā)鈦合金風(fēng)扇葉片作為保險(xiǎn)措施，但這意味著更高的成本和更大的重量。研究中人們發(fā)現(xiàn)鈦合金坯料的金相方向性對(duì)于葉片加工工藝提出了苛刻的要求，這問題在當(dāng)時(shí)解決起來相當(dāng)困難。1970年9月，RB211的研制費(fèi)用已經(jīng)攀升到1.7億英鎊比原先估計(jì)的數(shù)字增加了一倍，整個(gè)研制工作陷入危機(jī)。到1971年1月，嚴(yán)重超支的RB211項(xiàng)目把羅羅拖進(jìn)了財(cái)務(wù)困境，資金鏈斷裂的窘境迫使羅羅宣布破產(chǎn)。英國(guó)政府不能坐視這個(gè)老牌噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)企業(yè)消亡，鑒于RB211屬于技術(shù)超前的戰(zhàn)略項(xiàng)目，希斯領(lǐng)導(dǎo)的保守黨政府于2月4日接管羅羅公司，并積極支持RB211完成研制。一度把羅羅折騰到破產(chǎn)境地的高涵道比三轉(zhuǎn)子民航發(fā)動(dòng)機(jī)RB211考慮到洛克希德公司的經(jīng)營(yíng)狀況也不樂觀，英國(guó)政府要求美國(guó)政府提供銀行貸款擔(dān)保，以支持洛克希德完成L-1011。盡管遭到不少反對(duì)，美國(guó)政府還是頂住壓力通過了2.5億美元貸款擔(dān)保提案。1971年5月，新的羅羅有限公司成立，不久即同洛克希德簽署了新協(xié)議。這份修改過的協(xié)議取消了延遲交付的懲罰條款，同時(shí)將每臺(tái)RB211的售價(jià)提高了11萬(wàn)英鎊，達(dá)到34萬(wàn)英鎊。新羅羅還把已經(jīng)退休的元老級(jí)專家胡克爾（就是當(dāng)年解決“維蘭德”和“德溫特”技術(shù)問題的那位）請(qǐng)回公司，讓他領(lǐng)導(dǎo)一個(gè)退休技術(shù)人員團(tuán)隊(duì)，共同解決RB211-22棘手的技術(shù)問題。幾經(jīng)努力，RB211終于在1972年4月通過認(rèn)可比計(jì)劃延遲了一年。1972年4月26，首架“三星”進(jìn)入東方航空公司服役，而胡克爾也由于在解決棘手技術(shù)問題中的卓越成績(jī)，在1974年被授予騎士頭銜。RB211系列發(fā)動(dòng)機(jī)蘊(yùn)藏著巨大的潛力，通過重新設(shè)計(jì)風(fēng)扇和低壓壓氣機(jī)，羅羅成功推出了RB211-524，推力提升到50000磅，可用于L-1011新改型和波音747上。整個(gè)60年代，羅羅一直試圖讓RB211打入波音，但未獲成功?，F(xiàn)在RB211-524與波音原定作為747動(dòng)力的普惠JT9D相比，性能更好且更省油，波音當(dāng)然不會(huì)置之不理。1973年10月，波音選定RB211-524作為波音747-200的動(dòng)力，而英國(guó)航空公司也不失時(shí)機(jī)地成為第一個(gè)購(gòu)買使用RB211-524的747-200的航空公司。羅羅此后又相繼推出了RB211-524C（推力51500磅）和RB211-524D（53000磅），客戶群也越來越大：澳洲航空、國(guó)泰太平洋航空、盧森堡國(guó)際貨運(yùn)航空以及南非航空等公司都用上了RB211。為了滿足波音747-400的要求，羅羅還開發(fā)出推力高達(dá)58000磅的RB211-524G，隨后又在RB211-524H上把推力進(jìn)一步提升到60600磅，更為令人關(guān)注的是，它還是第一種采用全權(quán)限數(shù)字式電控技術(shù)的RB211發(fā)動(dòng)機(jī)。RB211-524H還成為波音767第三種選擇動(dòng)力方案，1990年首臺(tái)RB211-524H進(jìn)入英航服役。RB211的故事似乎本應(yīng)到此結(jié)束。數(shù)年后當(dāng)羅羅開發(fā)出后繼型“遄達(dá)”發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí)，人們發(fā)現(xiàn)將遄達(dá)700的改進(jìn)型高壓系統(tǒng)裝上RB211-524G/H上，可以降低發(fā)動(dòng)機(jī)的重量和油耗，同時(shí)減少?gòu)U氣排放，由此產(chǎn)生了RB211-524G-T和RB211-524H-T。70年代中期，波音考慮開發(fā)一種新型雙發(fā)飛機(jī)，替代已經(jīng)非常成功的727。新機(jī)載客量要從原來的150人增加到200人，即后來的757。而羅羅則將RB211的風(fēng)扇直徑減小，取消第一級(jí)壓氣機(jī)，成為推力37400磅的新型發(fā)動(dòng)機(jī)，定名為RB211-535。1978年8月，美國(guó)東方航空公司和英航宣布采購(gòu)安裝RB211-535的波音757。1983年1月RB211-535C開始服役，這一時(shí)刻對(duì)羅羅意義非凡這是羅羅首次作為第一動(dòng)力方案進(jìn)入波音。1979年，波音要求羅羅為757提供更省油的發(fā)動(dòng)機(jī)，羅羅再次以RB211-524核心機(jī)為基礎(chǔ)，開發(fā)出推力40100磅的RB211-535E4，于1984年10月投入使用。RB211-535E4是第一種采用寬弦風(fēng)扇葉片的發(fā)動(dòng)機(jī)，降低了油耗和噪音，具有良好的可靠性，更能耐受外來異物的撞擊。除了少量生產(chǎn)型波音757采用RB211-535C，大部分757均采用RB211-535E4。1988年5月，美國(guó)航空宣布訂購(gòu)50架使用RB211-535E4的波音757這是自“三星”之后羅羅首次從美國(guó)航空公司接到大宗訂單，這筆訂單奠定了RB211-535E4在波音757動(dòng)力市場(chǎng)上的統(tǒng)治地位。繼波音757之后，俄羅斯圖-204-120也選擇了RB211-535E4，1992年開始服役，這是俄羅斯民