【簡介：】本篇文章給大家談談《航空發(fā)動機風扇葉片排序》對應的知識點，希望對各位有所幫助。本文目錄一覽：
1、不可思議的榫卯結構，飛機發(fā)動機的扇葉居然是松動的，什么原理？


2、航空發(fā)動

本篇文章給大家談談《航空發(fā)動機風扇葉片排序》對應的知識點，希望對各位有所幫助。

本文目錄一覽：

• 1、不可思議的榫卯結構，飛機發(fā)動機的扇葉居然是松動的，什么原理？
• 2、航空發(fā)動機的風扇葉片力量有多大
• 3、飛機發(fā)動機風扇葉片常見的損傷類型
• 4、飛機發(fā)動機的葉片居然是松動的，你知道原理嗎？
• 5、飛機發(fā)動機最難造的葉片，究竟是什么材料做的？

不可思議的榫卯結構，飛機發(fā)動機的扇葉居然是松動的，什么原理？

不可思議的榫卯結構，飛機發(fā)動機的扇葉居然是松動的，什么原理？

飛機剛剛啟動的時候，經常能聽到從發(fā)動機的位置傳來一連串噠噠噠噠的聲音，如果轉動極慢的話，還能看到扇葉松動的畫面，這是怎么一回事兒？難道是發(fā)動機的葉片發(fā)生了故障嗎？

其實大多數(shù)飛機的發(fā)動機葉片都是松動的，不過他并不是出了問題，而是特意設計成這樣子。至于這種結構的來源，則是從古代就有的榫鉚結構，發(fā)動機的葉片通過葉根的筍頭卡在夜盤的榫槽里，以此連接。但與木制品中嚴絲合縫的榫卯結構不同，飛機葉片的榫頭和榫槽之間則留有間隙，榫頭能在榫槽內進行晃動。在重力作用下，每個葉片在做圓周運動時，遇到上垂下直的分界線，都會有一定的掉落，產生撞擊，于是就有了噠噠的聲音。

為什么飛機發(fā)動機的葉片要做成松動的，牢固連接的葉片難道不是更穩(wěn)定嗎？如果只是普通的家用風扇，固定的自然更好，但對于面臨高溫高壓氣、環(huán)境復雜的飛機葉片來說，松動一點反而更好用。當飛機發(fā)動機高速運轉時，轉速通常能達幾萬轉，轉速越高，葉片受到的離心力也就越大，會呈現(xiàn)一種不斷往外甩的趨勢，這時葉片的平衡就變得極為重要。一旦其中一個葉片被外物擊中，產生了破損，導致質量減輕，那么在同一轉速下，它的離心率將會比周圍的葉片更小。于是風扇的旋轉中心與軸心發(fā)生偏離失衡，產生振動，出現(xiàn)長時間的震動，不僅會加劇受損葉片的損傷，風扇的整體結構也會因此受到破壞。

將葉片設計成可松動的榫鉚結構則能很好的解決這種問題。當葉片受損時，質量減輕，受到的離心力變小，于是他在隼巢內被拋出的力度就會小一點，相對的，離心力大的葉片就會往外滑，以此就能保證風扇的重心始終維持在幾何中心，之后再將受損的葉片單獨更換一下就可以了。但隨著對飛機性能要求的不斷提高，榫鉚相接的分體式夜盤逐漸暴露出問題。

據(jù)相關資料統(tǒng)計，幾乎每年都會有因葉片問題造成飛行事故，而在葉片故障中，榫接結構的故障占了50%以上，于是整體事業(yè)盤的設計逐漸被應用起來。與分體式硬盤相比，整體事業(yè)盤省卻了起連接與固定作用的榫頭、榫槽和鎖緊裝置，大大減少了重量，簡化了結構，提高了發(fā)動機的可靠性。

另外，采用整體式設計還能減少造成的氣流損失，使發(fā)動機的效率和推力也能得到提高。例如，第四代戰(zhàn)機發(fā)動機F119和LG200由于其風扇、壓力機和渦輪都采用了整體式葉盤設計。他們的整個發(fā)動機零件數(shù)量減少了50%以上，重量減輕了20%-30%，效率直接提升了5%-10%，由此可見整體葉盤的優(yōu)勢有多明顯。但它較高的制造難度以及高昂的更換代價依然是他無法普及的重要原因。不過在技術的快速發(fā)展下，相信在未來的飛機發(fā)動機上，整體事業(yè)盤終究會成為主流。

航空發(fā)動機的風扇葉片力量有多大

你是要問葉片能承受多少的力量嗎？以戰(zhàn)斗機航空發(fā)動機為例。單個葉片需要承受一輛suv的力量。尤其是在加力情況下。F35為什么會斷葉片能。因為要求的強度太高。現(xiàn)在戰(zhàn)斗機發(fā)動機的引擎的推力為20噸。而渦輪的涵道比為4.需要產生的壓縮空氣量是一個天文數(shù)字。以美制航空發(fā)動機為例。其核心機內燃時溫度為2000度。雖然與俄羅斯引擎有所不同。但是較好的核心機可以優(yōu)化引擎葉片的壽命。這種引擎在幾萬轉時不能產生變形。如果變形會導致進氣效率的下降。所以歐美一直采用空心葉片。以保證不變形?，F(xiàn)在航空發(fā)動機葉片數(shù)也就20片左右。主葉片一部分的進氣是為核心機降溫。另一部分是進入后端三級壓縮預留。后端三級壓縮葉片需要承受一定的高溫和較高的轉速。如果說引擎在8000轉瞬間跳轉到30000轉時。需要計算加速的時間 葉片質量 空氣的阻力 轉速。這是一項復雜的運算過程。也涉及空氣動力學。簡單來說。單個葉片需要承受一輛suv的壓力。至于運輸機 客機的引擎涉及反推。所以承受的力會更大。單個葉片有可能需要承受5噸左右卡車的壓力。

飛機發(fā)動機風扇葉片常見的損傷類型

容易發(fā)生變形，燒蝕，掉塊等問題。

航空發(fā)動機葉片在工作時常常會受到一些外來物，如飛鳥，石頭等的撞擊，使葉片產生損傷，另外對于壓氣機葉片，其轉速非常高。

鳥撞擊是飛行安全最嚴重的威脅之一，鳥撞擊的后果非常危險，因而，在進入服役之前，飛機部件必須通過抗鳥撞認證。

飛機發(fā)動機的葉片居然是松動的，你知道原理嗎？

你知道飛機發(fā)動機的葉片轉動時為什么總是發(fā)出噠噠噠的響聲嗎？實際上，飛機發(fā)動機里面的葉片本來就是松動的，不過這不是飛機年久失修導致，而是它本身就是這樣設計的。

第一、葉片的設計利用了一些特別的結構，通過榫頭卡在發(fā)動機的榫槽里，這個和我們古代建造里的榫卯結構有異曲同工之妙。但稍有不同的是，飛機葉片并不是卡的越緊越好，而且特意在榫頭和榫槽之間留有間隙。當風扇轉動時，葉片就會稍微滑動，葉片上的凸臺就會發(fā)生碰撞，從而發(fā)出噠噠噠的聲響。

第二、首先，我們假設這個葉片是完全固定的，當發(fā)動機開始工作，葉片開始轉動時，就會產生離心力，每一個葉片在它對面都會有一個對應的葉片來平衡離心力，但如果其中的一個葉片被石頭劃了一下，那它的質量就損失了一點，它再轉動時自然不能和對面的葉片完全保持平衡，這時整個盤面就會產生震動，而長時間震動很容易損壞機械零部件。

第三、為了避免這種情況發(fā)生，工程師們就想出這種榫卯結構的辦法，在榫頭和榫槽之間留有明顯空隙，使葉片可在一定范圍內自由滑動。當風扇開始轉動產生離心力時，它的榫頭就會在各自的榫槽里稍微往外移動。但每個葉片的榫頭往外移動的量并不都是一致的，一旦有哪個葉片發(fā)生損傷，導致質量發(fā)生變化，那它就會多往外移動一點，而與之相對的葉片就會少往外移動一點。如此依舊可以使兩個葉片在轉動時保持平衡，從而大大減少發(fā)動機振動的產生。

第四、除了榫卯結構，發(fā)動機葉片還有一個設計也可以減少震動，這是大家常見的S型扭曲葉片，它可以減弱空氣震動帶來的影響。以普通葉片為例，當它以某個速度轉動起來時，由于離軸心距離不相同，葉片上不同位置的周向速度就不相同。哪離軸心最遠的夜間和離軸心最近的葉根相比較，夜間轉一圈的周長遠大于葉根，但夜間和葉根轉一圈的時間是相同的。這就表示夜間的周向速度要遠大于葉根的周向速度，也就是說夜間推出的空氣遠大于葉根推出的空氣，這就代表著夜間受到的空氣壓力遠大于夜受到的壓力，這樣就沒辦法使整個頁面保持平衡，從而帶來明顯震動、巨大噪音、快速升溫等問題。

飛機發(fā)動機最難造的葉片，究竟是什么材料做的？

葉片是一類典型的自由曲面零件，加工這類零件時都有一個特點：薄，加工時易變形，并且材質通常為不銹鋼、蒙乃爾合金、INCONEL、鈦和鎳為基礎的難加工合金材料，更增添了加工的困難度，同時對加工工藝與加工用的刀具提出了更高的要求。

關于《航空發(fā)動機風扇葉片排序》的介紹到此就結束了。