【簡介:】本篇文章給大家談?wù)劇吨袊裼煤娇瞻l(fā)動機維修》對應(yīng)的知識點,希望對各位有所幫助。本文目錄一覽:
1、我國航空發(fā)動機的水平如何?
2、國產(chǎn)飛機發(fā)動機的壽命是多少
3、中國民
本篇文章給大家談?wù)劇吨袊裼煤娇瞻l(fā)動機維修》對應(yīng)的知識點,希望對各位有所幫助。
本文目錄一覽:
- 1、我國航空發(fā)動機的水平如何?
- 2、國產(chǎn)飛機發(fā)動機的壽命是多少
- 3、中國民用航空總局關(guān)于修訂《航空發(fā)動機適航標準》的決定(2002)
- 4、中國的航空發(fā)動機怎么樣?
我國航空發(fā)動機的水平如何?
航空發(fā)動機被譽為工業(yè)皇冠上的明珠,是航空技術(shù)的心臟。 在這個世界上,能夠制造大推力航空發(fā)動機的國家一共就五個,中國勉強可以算一個,目前的水平可以說相當(dāng)于西方的八十年代。因為航空發(fā)動機是一個高精尖產(chǎn)品,相關(guān)的技術(shù)壟斷相當(dāng)嚴重,而且難以在短時間內(nèi)有較大進步。因為航空發(fā)動機牽涉的學(xué)科太多,包括材料學(xué)、流體力學(xué)、電子設(shè)備等等數(shù)不勝數(shù)的學(xué)科。在軍用航空發(fā)動機領(lǐng)域,美國人的技術(shù)一直遙遙領(lǐng)先,這其中又屬美國的通用和普惠公司技術(shù)最為強大,現(xiàn)在只有中國、美國、俄羅斯這三個國家能獨立生產(chǎn) ,可以說一個國家的基礎(chǔ)科學(xué)決定著其航空發(fā)動機的水平。
在軍用發(fā)動機領(lǐng)域,美國的F-22和F-35的大推力矢量發(fā)動機均是世界上最強的第四代戰(zhàn)斗機用渦扇發(fā)動機,F(xiàn)-22裝備F119發(fā)動機是世界上第一款推重比達到10噸的大推力渦扇發(fā)動機。而F-35的F-135發(fā)動機推力居然達到了21噸,目前還沒有任何國家實際裝備戰(zhàn)斗機使用的發(fā)動機能夠比擬。F-135不僅零件上比一般發(fā)動機減少15%,而且運行壽命達到8000小時,可以說在渦扇發(fā)動機領(lǐng)域,美國一直引領(lǐng)著全球的發(fā)展方向。
俄羅斯是繼美國后第二研制出第四代航發(fā)的國家。由于繼承了大部分蘇聯(lián)的航空實力,俄羅斯在航空領(lǐng)域?qū)嵙σ廊徊豢傻凸溃梢哉f俄羅斯在大推力航空發(fā)動機比美國稍微差一點,但總的來說還算是比較有基礎(chǔ)的。目前蘇57戰(zhàn)機的“產(chǎn)品30”發(fā)動機,其對標的就是美國F-119發(fā)動機。產(chǎn)品30發(fā)動機巡航推力為11噸,最大推力可達18噸,大于F119小于F135。而且目前已經(jīng)裝機試飛了,量產(chǎn)也是指日可待。還有圖-160戰(zhàn)略轟炸機上裝備的NK-321加力渦扇發(fā)動機,單臺最大推力137.3千牛,最大推力達245千牛,是目前所有軍用渦扇發(fā)動機中,推力最大的。
中國航空工業(yè)是在蘇聯(lián)的幫助之下建立的。在軍用發(fā)動機領(lǐng)域, 渦扇10“太行”系列等大推力發(fā)動機,是我國大推力發(fā)動機的起點。前期型號可靠性不足,目前渦扇10B已成熟可靠,裝機在殲10,殲11,殲16上等幾種戰(zhàn)機上。在民用航空發(fā)動機領(lǐng)域,CJ-1000A發(fā)動機采用了多種第四代大涵道比渦扇發(fā)動機的典型技術(shù),在涵道比、總壓比、渦輪前溫度等關(guān)鍵參數(shù)上達到了第四代的水平, 中國在發(fā)動機制造技術(shù)上,已經(jīng)積累了豐富的發(fā)動機零部件制造加工經(jīng)驗,但在發(fā)動機整機設(shè)計和系統(tǒng)整合等的實際經(jīng)驗還有欠缺??傮w而言,目前的中國航空發(fā)動機距離世界先進水平還有很大的差距。
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國產(chǎn)飛機發(fā)動機的壽命是多少
國產(chǎn)飛機發(fā)動機的壽命是多少
中國先進三代戰(zhàn)斗機發(fā)動機壽命已經(jīng)超過一萬小時,達到國際水平
至于最新型號的,屬于保密范疇,而且也需要時間驗證。
美俄航空發(fā)動機壽命長短的設(shè)計是由戰(zhàn)爭理念不同設(shè)計的。美國航空發(fā)動機設(shè)計是以飛機訓(xùn)練壽命考慮的。一般全壽命在5000小時以上,在不被擊落或墜毀的情況下基本可以與戰(zhàn)機壽命同步。比如F-16A/B型1980年服役,還沒到發(fā)動機全壽命期就退役了。美國戰(zhàn)機發(fā)動機雖然壽命長,但過于“嬌氣”,安全可靠性能不理想,因發(fā)動機事故墜機頻率太高,有“寡婦制造者”之稱。且價格昂貴,一臺F-110達1300萬美元。俄羅斯的發(fā)動機設(shè)計起初是按戰(zhàn)爭理念設(shè)計的。認為戰(zhàn)機是要作戰(zhàn)的,發(fā)動機壽命再長,一旦被擊潰也等于零,壽命長了也是浪費。于是按照二戰(zhàn)時期戰(zhàn)機平均壽命和訓(xùn)練摔機概率計算出戰(zhàn)機壽命為300小時,所以米格21以前的發(fā)動機壽命都是按300小時設(shè)計的。后來戰(zhàn)機質(zhì)量和功能提高,俄羅斯發(fā)動機壽命也相應(yīng)提高。以與美國F-110同類型的AL-31F為例。AL-31F的全壽命3000小時左右,不考率戰(zhàn)機被擊潰和墜毀因素,按每年訓(xùn)練飛行150小時計算,20年左右需要換一臺發(fā)動機。也就是說,從新戰(zhàn)機到退役,需要更換一次發(fā)動機才能與戰(zhàn)機壽命同步。但俄羅斯的航空發(fā)動機便宜,AL-31F僅300萬美元一臺,不到F-110的四分之一,不考慮戰(zhàn)爭被擊毀因素也比美國的劃算很多。且俄羅斯的發(fā)動機皮實,安全可靠性能非常好,不容易出故障。俄羅斯的“暴風(fēng)雪”航天飛機就是裝6臺AL-31F反復(fù)使用從未發(fā)生事故。當(dāng)然,俄羅斯現(xiàn)在的設(shè)計理念也在改變,也在不斷提高發(fā)動機壽命,蘇35的發(fā)動機117S全壽命可達4500小時以上。
中國民用航空總局關(guān)于修訂《航空發(fā)動機適航標準》的決定(2002)
一、規(guī)章名稱“航空發(fā)動機適航標準”修改為“航空發(fā)動機適航規(guī)定”。二、原規(guī)章中A分部、B分部、C分部、D分部、E分部、F分部分別改為A章、B章、C章、D章、E章、F章。三、原規(guī)章中關(guān)于條的序號的表述“§……”改為“第……條”。四、增加第33.28條,內(nèi)容如下:
第33.28條 發(fā)動機電氣和電子控制系統(tǒng)
依靠電氣和電子裝置進行正常工作的每一控制系統(tǒng)必須滿足下列要求:
(a)在第33.5條所要求的發(fā)動機安裝和使用說明手冊中應(yīng)對控制系統(tǒng)進行說明、并應(yīng)規(guī)定在正常工作和失效狀態(tài)所控制的可用功率或推力的百分比、以及其他被控制的功能的控制范圍;
(b) 控制系統(tǒng)的設(shè)計和構(gòu)造應(yīng)能保證由飛機提供的電源或數(shù)據(jù)的任何失效不應(yīng)導(dǎo)致功率或推力發(fā)生不可接受的變化,或妨礙發(fā)動機繼續(xù)安全運轉(zhuǎn);
(c) 控制系統(tǒng)的設(shè)計和構(gòu)造應(yīng)能保證不會由于控制系統(tǒng)電氣或電子部件的單個失效或故障,或可能發(fā)生的組合失效,而導(dǎo)致不安全狀態(tài)的發(fā)生;
(d) 在該安裝和使用說明手冊中應(yīng)規(guī)定環(huán)境限制,包括雷擊引起的瞬變狀態(tài);并且
(e) 所有相關(guān)軟件的設(shè)計和執(zhí)行應(yīng)具有防止導(dǎo)致不可接受的功率或推力損失或其他不安全狀態(tài)的防錯功能,并且,軟件的設(shè)計和實施方法須經(jīng)中國民用航空總局批準。五、增加第33.74條,內(nèi)容如下:
第33.74條 持續(xù)轉(zhuǎn)動
由于飛行中的任何原因使發(fā)動機停車,如果發(fā)動機的任何主轉(zhuǎn)動系統(tǒng)仍持續(xù)轉(zhuǎn)動并且沒有提供阻止持續(xù)轉(zhuǎn)動的裝置,那么在最長的飛行周期內(nèi)和在預(yù)期該發(fā)動機不工作的飛行條件下,任何持續(xù)的轉(zhuǎn)動不得導(dǎo)致第33.75條(a)至(c)所描述的任何情況。六、增加第33.76條,內(nèi)容如下:
第33.76條 吸鳥
(a)概述 為符合本條(b)、(c),應(yīng)遵照下列規(guī)定:
(1)吸鳥試驗應(yīng)在吸鳥前的試驗天氣環(huán)境條件下,發(fā)動機穩(wěn)定在不小于100%的起飛功率或推力的狀態(tài)下進行。另外,符合性的驗證必須考慮在海平面最熱天氣的起飛條件下最差的發(fā)動機能夠達到最大額定起飛功率或推力的運轉(zhuǎn)情況。
(2)應(yīng)由申請人來確定在本條中用來決定鳥的數(shù)量和重量的發(fā)動機進氣道喉道面積,并且將其確認為第33.5條所要求的安裝說明中的一個限制。
(3)必須對可能進入進氣道的單只大鳥和單只最大的中鳥對發(fā)動機前部的撞擊進行評估。必須證明,當(dāng)按本條(b)或(c)的規(guī)定的條件(如適用)撞擊相關(guān)部件時,不會影響發(fā)動機,使之達到不符合本條(b)(3)和(c)(6)要求的程度。
(4) 對于采用進氣道防護裝置的發(fā)動機,本條的符合性驗證應(yīng)在該防護 裝置起作用的情況下進行。發(fā)動機的批準文件上應(yīng)注明對這些要求的符合性驗證是在防護裝置起作用的情況下進行的。
(5)按本條(b)和(c)的要求進行吸鳥試驗時,可用中國民用航空總局可接受的物體代替鳥。
(6)如果本條中各項要求的符合性未被驗證,在發(fā)動機的型號審定文件中應(yīng)說明該發(fā)動機應(yīng)僅限于安裝在不可能發(fā)生鳥撞擊發(fā)動機,或者發(fā)動機不會吸入鳥,或者鳥不會對進入發(fā)動機的氣流產(chǎn)生不利限制的航空器上。
(b) 大鳥為符合大鳥吸入的要求,應(yīng)遵照下列規(guī)定:
(1) 大鳥吸入試驗應(yīng)使用表1規(guī)定重量的1只鳥。該鳥應(yīng)投向第一級旋轉(zhuǎn)葉片最關(guān)鍵的暴露位置。對于安裝在固定翼飛機上的發(fā)動機,吸入鳥的速度應(yīng)為370公里/小時(200節(jié));對于安裝在旋翼航空器上的發(fā)動機,吸入鳥的速度應(yīng)為旋翼航空器正常飛行時的最大的空速。
(2)在大鳥吸入后的15秒內(nèi)不允許移動功率桿。
(3)在本條規(guī)定的條件下進行單只大鳥的吸鳥試驗時,不得導(dǎo)致發(fā)動機出現(xiàn)下列情況之一:
(i)著火;
(ii)危險的碎片穿透發(fā)動機機匣飛出;
(iii)產(chǎn)生的載荷大于33.23(a)中規(guī)定的極限載荷;
(iv)失去停車能力。
(4)對本款中大鳥吸入要求的符合性驗證也可以通過驗證第33.94條(a)中在葉片包容性和轉(zhuǎn)子不平衡性方面的各項要求比本條的各項要求更為嚴格來證明。
表1 大鳥的重量要求
發(fā)動機進氣道喉道面積(A)平方米(平方英寸)鳥的重量千克(磅)1.35(2,092)A最小1.85(4.07),除非確認使用更小的鳥可使驗證更為嚴格1.35(2,092)≤AA不適用0.05(77.5)≤A七、增加第33.78條,內(nèi)容如下:
第33.78條 吸雨和吸雹
(a)所有發(fā)動機
(1)當(dāng)航空器在最大高度達4,500米(15,000英尺)的顛簸氣流中飛行的典型飛行條件下,發(fā)動機在最大連續(xù)功率狀態(tài)下以最大真實空速吸入大冰雹(比重在0.8-0.9)之后,不得引起不可接受的機械損壞或不可接受的功率或推力損失或者要求發(fā)動機停車。此時,一半數(shù)量的冰雹應(yīng)隨機投向整個進氣道正前方的區(qū)域,而另一半則應(yīng)投向進氣道正前方的關(guān)鍵區(qū)域。應(yīng)快速連續(xù)地吸入冰雹來模擬遭遇冰雹的情況,并且冰雹的數(shù)量和尺寸應(yīng)按以下列方式確定:
(i) 對于進氣道面積不大于0.064平方米(100平方英寸)的發(fā)動機,為1顆25毫米(1英寸)直徑的冰雹;
(ii)對于進氣道面積大于0.064平方米(100平方英寸)的發(fā)動機,每0.0968平方米(150平方英寸)的進氣道面積或其余數(shù),為1顆25毫米(1英寸)直徑和1顆50毫米(2英寸)直徑的冰雹。
(2) 除了遵照本條(a)(1)的規(guī)定外,但本條(b)的規(guī)定除外,每型發(fā)動機必須證明當(dāng)其突然遭遇濃度達到本規(guī)定附錄B中定義的審定標準的雨和冰雹時,在其整個規(guī)定的工作包線范圍內(nèi)仍有可接受的工作能力。發(fā)動機可接受的工作能力是指在任何連續(xù)3分鐘的降雨周期內(nèi),和任何連續(xù)30秒的降冰雹周期內(nèi),發(fā)動機不熄火、不降轉(zhuǎn)、不發(fā)生持續(xù)或不可恢復(fù)的喘振或失速、或不失去加速和減速的能力。還必須證明吸入之后沒有不可接受的機械損壞,不可接受的功率或推力損失或其他不利的發(fā)動機異常情況。
(b) 旋翼航空器發(fā)動機 作為對本條(a)(2)規(guī)定要求的另一種驗證方法僅適用于旋翼航空器渦輪發(fā)動機。當(dāng)吸入的雨在進氣道平面上均勻分布、水滴流量與空氣流量的總重量比至少為4%時,必須證明每型發(fā)動機在吸雨期間和之后,具有滿意的工作能力,即發(fā)動機不熄火、不降轉(zhuǎn)、不發(fā)生持續(xù)或不可恢復(fù)的喘振或失速、或不失去加速和減速的能力。還必須證明吸雨之后沒有不可接受的機械損壞,不可接受的功率損失或其他不利的發(fā)動機異常情況。吸雨必須在下列地面靜止條件下進行:
(1) 在無吸雨條件下在起飛功率狀態(tài)穩(wěn)定一正常的時間周期,隨后立即 在起飛功率狀態(tài)突然開始吸雨3分鐘,然后
(2) 在快速減速到最小慢車期間持續(xù)吸雨,然后
(3) 在審定的最小空中慢車功率狀態(tài)運轉(zhuǎn)3分鐘期間持續(xù)吸雨,然后
(4) 在快速加速到起飛功率期間持續(xù)吸雨。
(c) 超音速飛機發(fā)動機 除了符合本條(a)(1)和(a) (2)的規(guī)定外,應(yīng)僅對超音速飛機發(fā)動機進行單獨的試驗。試驗時發(fā)動機應(yīng)以超音速巡航速度吸入不同的3顆冰雹。這些冰雹應(yīng)投向發(fā)動機正面的關(guān)鍵區(qū)域,并且吸雹后不能造成不可接受的機械損壞、或不可接受的功率或推力損失或要求發(fā)動機停車。試驗冰雹的尺寸應(yīng)根據(jù)在10,500米(35,000英尺)時冰雹直徑為25毫米(1英寸),到18,000米(60,000英尺)時冰雹直徑為6毫米(1/4英寸)的線性關(guān)系來確定。所使用的冰雹直徑應(yīng)與所預(yù)期的最低超音速巡航高度相對應(yīng)。另一種替代方法是,在亞音速下吸入三顆較大的冰雹,但這三顆冰雹的動能應(yīng)與超音速時吸入的冰雹的動能等效。
(d)對于已安裝或要求使用防護裝置的發(fā)動機,如果申請人能證明符合下列條件,則中國民用航空總局可以全部或部分地免除本條(a)、(b)和(c)中關(guān)于發(fā)動機吸雨和吸雹能力的驗證要求:
(1)所遭遇的雨和冰雹構(gòu)成物的尺寸大到不能通過該防護裝置。
(2)該防護裝置能夠承受所遭遇的雨和冰雹構(gòu)成物的打擊。并且
(3) 防護裝置阻擋的雨和冰雹構(gòu)成物,不會阻礙進入發(fā)動機的空氣流量,至使所造成的損壞、功率或推力損失、或其他對發(fā)動機不利的情況超過本條(a)、(b)和(c)中可接受的水平。
中國的航空發(fā)動機怎么樣?
在最近幾年,國產(chǎn)航空發(fā)動機的技術(shù)水平不斷進步,同西方國家的差距也逐漸縮小。我國在現(xiàn)階段已經(jīng)研制出了渦扇發(fā)動機,并應(yīng)用于四代戰(zhàn)斗機上。雖然國產(chǎn)航空發(fā)動機水平較比前兩年有了飛躍性的進步,但是和世界一流航天發(fā)動機強國對比還是有一定的差距。當(dāng)今世界上發(fā)動機的一流強國是美國和英國,蘇聯(lián)的發(fā)動機水平曾經(jīng)可以同美國相媲美,但是在蘇聯(lián)解體后,由于資金的限制,俄羅斯的發(fā)動機水平逐漸的落伍了。美國的航空發(fā)動機優(yōu)勢主要是動力強、使用壽命長、可靠性高,像美國的B-2全球轟炸機,巡航速度和續(xù)航能力都非常強,真正做到了全球作戰(zhàn)。英國是老牌航天大國,在水平上一直緊跟美國的步伐,屬于同美國并駕齊驅(qū)的一流發(fā)動機大國。俄羅斯則是屬于二流發(fā)動機國家里面的老大哥,隨著技術(shù)的斷代,未來俄羅斯極有可能被我國反超。
我國航天發(fā)動機的發(fā)展,起步比西方晚了半個多世紀。在新中國剛剛成立的時候,國內(nèi)根本沒有制造發(fā)動機的能力,最早的飛機也是進口的蘇聯(lián)機型,或者是仿造的蘇聯(lián)機型,發(fā)動機也是原裝進口的。而西方國家在一戰(zhàn)時期就已經(jīng)開始使用戰(zhàn)斗機,二戰(zhàn)時期空戰(zhàn)的水平就已經(jīng)很高了。因為起步晚的原因,國內(nèi)一直都是在追擊猛趕,追趕世界一流的航天發(fā)動機水平。
國內(nèi)航天發(fā)動機水平落后于西方,還和西方的技術(shù)封鎖有一定的關(guān)系。從我國建國后開始,西方就一直限制對我國的武器出口,我國軍用航空發(fā)動機的發(fā)展一直都是在摸著石頭過河。雖然國產(chǎn)航空發(fā)動機比不上美英俄,但是比起來世界上其他的國家,我國的航空發(fā)動機技術(shù)還是有一定的優(yōu)勢的。從最近兩年的情況來看,國內(nèi)航天發(fā)動機的發(fā)展已經(jīng)找到了正軌,并且逐步的走上一條快車道。按照這個趨勢發(fā)展的話,國產(chǎn)航空發(fā)動機水平超越俄羅斯還是指日可待的。
關(guān)于《中國民用航空發(fā)動機維修》的介紹到此就結(jié)束了。