通用电气一年就能开发新发动机,通用电气公司最新发动机

通用电气（GE）是一家全球知名的科技和工业巨头，其业务涵盖航空、能源、医疗、金融等多个领域。但你可能不知道，通用电气的起源与一个简单的发明有关：电灯泡。这是一个如何从创造灯泡到领导航空发动机的百年传奇故事。

## 灯泡的光芒

通用电气的创始人之一是托马斯·爱迪生，他是一位伟大的发明家，被誉为“电气时代之父”。他在1879年发明了世界上第一个商用化的白炽灯泡，为人类带来了光明。爱迪生随后成立了自己的公司，专注于发电、输电和各种电器的研发和生产。1892年，爱迪生的公司与另一家电气公司合并，成为了通用电气。

通用电气在电气领域取得了巨大的成功，为美国乃至世界的工业化和现代化做出了重要贡献。它不仅生产了各种电机、变压器、开关、仪表等设备，还开发了新型的材料、工艺和设计，提高了电气产品的性能和效率。通用电气还涉足了无线电、广播、电视等新兴领域，展现了其创新精神。

## 航空的梦想

1903年，莱特兄弟在美国北卡罗来纳州实现了人类历史上第一次有人驾驶飞机飞行，开启了航空时代。通用电气则在1919年开始涉足航空动力领域，但直到1941年才制造出第一台航空发动机。

当时，航空发动机主要是活塞式的，与汽车发动机没有本质的区别。但活塞式发动机有一个缺点：它需要对进气进行增压，才能在高空保持足够的功率。增压有两种方式：机械增压和涡轮增压。前者从发动机转轴上直接引出动力，驱动增压装置；后者利用废气涡轮驱动增压装置。前者结构简单，但功率损失较大；后者功率损失小，但结构复杂。

通用电气凭借其在涡轮机械方面的经验，在1919年开始研发涡轮增压器，并建立了通用电气航空分部。它为美国军方提供了高性能的涡轮增压器，使得美国飞机在高空高速方面占据优势。但这时候，通用电气还只是航空发动机的附件供应商，并没有自己设计制造整台发动机的能力。

## 喷气的飞跃

通用电气的涡轮增压器为其进入喷气发动机领域打下了基础。1941年，通用电气获得了英国发明家弗兰克·惠特尔的喷气发动机设计，并开始仿制和改进。惠特尔的设计采用了离心式压缩机，能够将空气压缩到高压，然后与燃料混合燃烧，产生高速的喷气推力。通用电气在惠特尔的基础上，进行了工艺、材料和设计的优化，推出了I-40（后改名为J33）和TG180（后改名为J35）两种喷气发动机。这两种发动机分别为美国第一代喷气式战斗机洛克希德P-80和诺斯洛普F-89提供了动力。

通用电气并不满足于离心式压缩机的局限，开始尝试轴流式压缩机。轴流式压缩机的优点是流量大，适合大推力的发动机，但也有缺点，如级数多、重量大、效率低等。通用电气在1946年推出了QOL-1590技术验证机，采用了革命性的可调定子技术。可调定子是一种能够根据工况自动调节叶片角度的装置，能够有效地改善压缩机的进气条件，提高效率，减少油耗，防止喘振等不良现象。可调定子是由德国犹太人盖尔哈特·诺伊曼发明的，他曾经在中国参与过飞虎队和OSS的活动。

QOL-1590技术验证机成功地演示了可调定子技术的优势，并为通用电气下一代喷气发动机J47奠定了基础。J47是通用电气真正意义上的第一张名牌，也是历史上产量最大的喷气发动机之一，累计生产了超过3.6万台，在美国空军一直使用到1978年。J47为多种作战飞机提供了动力，如北美F-86“佩刀”式、波音B-47“同温层堡垒”、诺斯洛普YB-49“飞翼”等。J47也是第一种具有加力推力的量产喷气发动机，能够在起飞和加速时提供额外的推力。

## 超音速的挑战

随着航空技术的进步，超音速飞行成为了新的目标。但超音速飞行对喷气发动机提出了更高的要求，如更高的增压比、更高的温度、更高的效率等。通用电气在1950年代开始研发新一代超音速喷气发动机J79。J79采用了变截面进气道、17级轴流式压缩机、环形燃烧室

## 超音速的挑战

J79发动机的性能数据如下¹：

J79发动机采用了变截面进气道、17级轴流式压缩机、环形燃烧室和3级轴流式涡轮。为了提高压缩机的效率，J79还采用了可调定子技术，能够根据不同的飞行高度和速度自动调节叶片角度。J79发动机还具有加力燃烧室和可调喷管，能够在起飞和加速时提供额外的推力。J79发动机是美国空军第一种能够达到2马赫速度的喷气发动机，也是第一种能够在超音速巡航时关闭加力的喷气发动机。

J79发动机为多种超音速飞机提供了动力，如洛克希德F-104“星式”、康维尔B-58“同温层堡垒”、麦克唐纳·道格拉斯F-4“幻影”等。J79发动机也被出口到多个国家，如德国、日本、意大利、以色列等。J79发动机在美国空军服役了近30年，直到1986年才退役。J79发动机是通用电气公司在超音速领域的一项重要突破，为其后续的喷气发动机奠定了坚实的基础。

## J79发动机的后续发展

J79发动机在1950年代和1960年代为多种超音速飞机提供了强大的动力，但随着涡轮扇发动机技术的进步，它逐渐被更高效、更强力、更清洁的新一代发动机所取代。J79发动机的后续发展主要有以下几个方面：

– J79发动机的改进型号。为了适应不同的飞机和任务需求，J79发动机经过了多次改进和升级，增加了推力、降低了燃油消耗和排放，提高了可靠性和安全性。例如，J79-GE-17A型号是为F-4E幽灵II战斗机专门设计的，后燃推力达到80千牛顿（18,000英磅力），并且具有无烟喷管和可变几何喷管。J79-GE-19型号是为F-104G星式战斗机定制的，后燃推力为71.6千牛顿（16,100英磅力），并且具有自动调节定子叶片和加力控制系统。

– J79发动机的衍生型号。基于J79发动机的核心技术，通用电气公司还开发了一些衍生型号，用于不同的用途和平台。例如，CJ805是一种民用涡轮扇发动机，用于康维尔880和990喷气客机，以及A-5攻击机。CJ805-23是一种涡轮扇喷气发动机，用于B-58同温层堡垒轰炸机。LM1500是一种工业用途的燃气轮机，用于电力发电、船舶推进、石油钻井等领域²。

– J79发动机的替代型号。随着涡轮扇发动机技术的成熟和普及，J79发动机在许多飞机上被更先进的替代型号所取代。例如，在F-111上，J79被普惠TF30涡轮扇发动机所替代；在F-14上，J79被普惠TF30和通用电气F110涡轮扇发动机所替代；在F-15上，J79被普惠F100涡轮扇发动机所替代；在F-16上，J79被通用电气F110和普惠F100涡轮扇发动机所替代³。

尽管如此，J79发动机仍然是一种历史上具有重要意义的超音速喷气发动机，它为通用电气公司在航空领域奠定了坚实的基础，并为美国及其盟友提供了强大的空中力量。