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中国创新航空发动机测试技术 助型号研制进展
华夏经纬网   2015-09-14 13:13:21   
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   在五十年的艰苦历程中,中航工业涡轮院一直致力于实现我国航空发动机的自主研制,在长期艰难的摸索中积累了专业的发动机测试技术,为在研型号的验证设计、突破技术难关,提供了技术思路与数据方面的支撑。近一年来,在上级部门组织的涡轮院型号研制工作评审会议上,专家们说:“涡轮院创新的测试技术,为这些型号研制走出徘徊局面继续前进,打通了道路。”
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  为了保证航空发动机及其系统的可靠工作,必须进行多种严格的试验。设计计算方法发展很快,但仍不可能把发动机实际工作中可能遇到的所有复杂情况都考虑进去,只能依靠大量的实际试验经验和数据对改进设计和计算方法进行有力支撑。为此,中航工业涡轮始终坚持“发动机是试出来的”,面对航空发动机工作的高温、高压、高转速和高负荷等极为苛刻的试验条件,有针对性地大力开展测试技术专业工作,更新测试方法、提升设备试验能力、加快试验仪器设备自主研制。

  摆脱国外对关键测试技术的封锁,实现测试技术的自主开发,将在很大程度上有利于我国发动机的自主研制。因此,涡轮院把测试技术开发同样作为科研项目任务,近年来开发出了诸如纳米示温漆、红外测温、无线遥测、动态压力测试、高温动应力测量等一系列具有创新性的测试技术,同时也掌握了开发发动机试验测试软件、实现发动机试验信息化等技术,并将这些技术成功地应用到了发动机型号研制试验之中。涡轮院结合技术攻关需要开发的一些测试技术及其应用,针对性地揭示出了一些技术问题、故障的发生机理,更好地进行设计改进与完善。

  涡轮院“一类发明、多项专利”,让国内测试技术领域的同行羡慕。一项“基于等温线判读的示温漆测试技术”,先后获得发明专利20余项。该技术解决了我国航空发动机高温部件表面温度场测量,特别是旋转件高压涡轮盘、涡轮叶片和压气机盘等壁温测试的技术难题,涡轮院还将其推广应用到了场面燃机高温部件的试验测试之中,并主持起草了两项行业标准。目前已经成功应用在某型发动机上的红外测温技术在国内尚属首次,该项技术在高压叶片上的应用突破了冷却设计、结构设计、发射率测试等多项关键技术。高温动应力测试技术也是一大亮点,短短几年时间,高温应变片的成活率大幅提升,动态采集和分析技术也逐渐完善,先进的转子信号无线遥测技术也开始逐渐在试验上应用开来。还有,涡轮院测试受感部设计技术也得到了传承和发展,基于受感部目前先进的设计水平,涡轮院绘制的“成为中国最强的气动热力探针研发中心,高温测试技术对标国际领先水平”、“建立国内第一个完整的受感部设计、加工、校准、强度校核规范”发展愿景已指日可待。在涡轮院,像这样不断创新发展的测试技术还有很多,也已形成标准的试验测试规范,并能迅速推广应用,助力院型号研制。

  试验测试作为发动机四大技术体系之一,其发展水平直接关乎发动机型号研制进程。涡轮院测试技术与发动机一直同发展、同进步,五十年的测试技术积累使得院里有了一套完整的发动机测试体系,自主开发的测试技术逐渐完成标准化甚至产品化。涡轮院不断拓宽测试技术的应用平台和渠道,尽可能把测试技术优势转化成产品优势,不断践行着“航空报国、强军富民”神圣使命,开发出测控产品、测试受感部、非标产品、测控车台、测控工程承包、测控技术服务六个大类的产品,并具有了一定的市场规模和稳定的用户。院外的测控业务合同订单逐年递增,用户看重的就是涡轮院的先进测试技术。同时,与国内多家企业、高校、科研院所建立了联合开发测试技术产品的合作关系。

  如今,涡轮院的测试技术正在朝着非干涉、非接触、光学、声学等特种测试以及控制器设计技术、半物理仿真技术等新的方向发展。其测试技术业务展示出来的“攻克技术前沿,开发军民两用产品,创造经济效益与社会效益”经营理念,正是涡轮院科研理念在具体专业中的落地。(张玉芳 文广 中国航空报)

 

责任编辑:胡光曲

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