借助高空台和飞行台 支撑航空发动机自主创新

<正>航空发动机试验是发动机研制工作的一个重要组成部分。试验的目的很多,但主要是为了验证设计的可行性与工艺的可靠性,以及考核检验调试的方法,对发动机质量及性能做出评价。发动机在装飞机前,需要在模拟高空环境或真实高空环境下进行整机试验,其手段包括高空台试验和飞行台试验两种。     

航空发动机作战试验探索性研究

航空发动机作战试验（可分为作战效能和作战适用性）是在发动机研制和使用初期,在近似实战的环境下,对其进行考 核与评估的综合过程。为了提高航空发动机综合战技效能、优化发动机体系结构、确定编配运用原则和为训练保障要素提供参考 依据,初步构建包含2类103项试验内容的作战试验体系。采用综合评估分析法初步建立了效能评估模型,对发动机的综合效能 进行初步研究,结果将为航空发动机作战使用与保障提供方法指导。     

揭秘中国功勋飞机

空中发动机试验台——轰6航空发动机飞行试验台,可在不同飞行条件下进行航空发动机新技术的预先研究、新设计方案的试验验证,以及新型发动机的验证、调整、鉴定试飞,暴露故障和设计缺陷,为修改设计和发动机定型试飞提供依据,减少原型机试飞的风险和试飞起落,缩短新机研制周期。     

重视通用飞行试验台建设 支撑航空发动机自主创新

通过对国内外军用标准和适航条款中关于航空发动机高空试验相关规定的解读,明确了飞行试验台(简称飞行台)在发动机研制中的地位。介绍了国外通用飞行台及其历史发展,探讨了通用飞行台在发动机研制中的作用。参考国内外使用经验,对国内航空发动机飞行台进行了定位,并根据后续型号发展谱,对国内航空发动机飞行台的后续发展给出了建议。标准和分析均表明:飞行台是航空发动机高空试验的必要手段;航空发达国家重视建设系列化的通用飞行台,国内应重视和加快航空发动机通用飞行台的系列化建设。     

机载武器作战使用可靠性综合验证

为减少机载武器可靠性验证试验样本量和降低验证试验风险,通过对机载武器作战使用可靠性验证的工程需求、试验方案、统计模型、验证方法等进行研究,提出了一种利用研制试验数据和定型飞行试验数据的作战使用可靠性综合验证方法。针对机载武器的特点,根据变动统计理论,考虑性能验证与可靠性验证的要求,综合利用研制试验数据和定型飞行试验数据,给出作战使用可靠性综合验证方案,进而制定设计定型飞行试验方案。实例表明,在不改变生产方风险和使用方风险的情况下,该方法可有效地验证机载武器挂飞可靠性和自主飞行可靠性指标,显著地减少定型飞行试验样本量,大幅节约研制成本,并缩短研制周期。     

基于能力验证的武装直升机飞行品质试飞设计与评估

依据作战任务和使用要求进行基于能力验证的试飞设计与评估是适应新的军事变革背景下航空武器装备试验工作转型的重要方向。为了探索基于能力的航空装备试验鉴定模式,以某型武装直升机为研究对象,根据其作战使命任务要求和作战能力,开展试飞设计、试飞结果分析及飞行品质等级评定等研究,提出基于作战能力验证的武装直升机飞行品质试飞设计思路和方法,并给出有效的试飞结果评估方式。所获得的试飞结果真实体现了武装直升机贴地突防和机动规避等能力,该试飞设计思路和试飞方法可以指导后续军用直升机的试飞设计工作。     

航空百科(47) 飞行试验Flight Test

<正>飞行试验又称试飞,是指飞机、发动机、机载设备及机上各系统在真实的飞行条件下进行的各种试验。通过试飞,借助各种精确的测试手段可获得实际试验数据和知识,探索未知的飞行现象,验证航空新技术、方案和原理,鉴定航空产品是否满足规定的战术技术要求或     

航空发动机振动环境谱统计归纳方法及振动试验台复现

为满足航空发动机及机载产品研制过程贴近使用环境的振动考核试验需求,需根据发动机实测振动数据给出振动考核试验所需的输入谱图。依据GJB/Z 126-99中给出的环境测量数据归纳方法,建立了发动机实测振动环境谱统计归纳方法并通过程序实现。利用发动机多架次实测试飞振动数据统计归纳得到发动机测点位置的振动实测谱。基于能量等效及信号频域特征分布一致原则,将归纳得到的实测谱转化为可用于振动台输入的振动环境谱,并在振动台上进行了振动信号的复现试验。结果表明：振动台输出信号与发动机实测振动信号频域分布特征一致,在统计频率带宽范围内振动总量最大相差5.7%,证明了转化方法是合理的,为航空发动机机载设备贴近使用环境的振动考核试验方法提供了真实的输入谱图。     

露天试车台——研制大飞机发动机的保障

航空发动机的研制工作依赖于大量试验验证,尤其是民用航空发动机,其研制过程中的考核科目多,试验周期长、风险大,许多试验科目必须在露天试车台上进行。加快规划、建设露天试车台是保障大飞机及民机发动机研制的必备条件。     

美国两型军用航空发动机飞行试验经验及启示

本文回顾了美国军用航空发动机F100和F110的飞行试验,总结了两型机飞行试验的经验,即科研试飞是军用航空发动机研制中的一个重要组成部分,是暴露和解决问题的过程,需要合适的飞行平台,整个飞行试验需要大量的试飞飞机和发动机以及各方的密切合作。     

航空发动机露天试验及试验能力建设

航空发动机研制过程依赖于大量的试验验证,尤其是整机研制涉及的考核项目多、试验周期长、风险大。随着航空技术 的进一步发展,对航空发动机研制的要求不断提高,也极大地促进了试验基础设施的建设以及试验技术的发展。作为航空发动机 研发的重要环节,露天试车台的建设及其试验能力关系到航空发动机的研发周期、研制水平和装机后发动机的运行稳定性,多功 能的露天试车台逐渐成为航空发动机试验中不可缺少的部分。通过介绍露天试车台的试验内容以及概述国外几种典型的露天试 车台建设情况及其相关研究,同时从测试角度详细分析建设露天试验能力需要考虑的要素,对中国加快露天试车台和试验能力建 设提出了建议。     

航空发动机飞行试验实时监控

<正>飞行试验是飞行器、发动机、机载设备、武器系统等在实际飞行条件下进行的各种试验,以及以飞行器为试验平台所实施的航空航天和其他领域的新概念、新理论、新技术的探索、研究、演示和验证试验,是进行相关学科研究、产品试验验证的重要手段和途径。为提高航空发动机飞行试验的安全性,科研人员在飞行试验数据的基础上,建立起各种发动机实时监控模型,并基于发动机参数的模型预测值与实测值确立监控残差,实现试飞过程的趋势监控。可在发动机出现异常时及时发出警告,并采取相应     

舰载战斗机发动机适配性体系研究

为有效促进舰载战斗机发动机研发,参考国外舰载战斗机发动机研制经验,结合作战使用需求,系统梳理了舰载战斗机发动机适配性体系组成,重点围绕海洋作战适配性、海洋环境适配性、舰载使用适配性阐述了相关能力要求。在此基础上,提出了整机试验、陆基飞-发适配性试验和舰基舰-机-发适配性试验逐层递进的舰载战斗机发动机适配性体系验证考核方式。分析认为未来舰载战斗机发动机适配性工作应加强体系融合联合攻关,注重远海长航舰面维修保障能力设计,加快推进发动机舰载适配性标准规范体系建设。     

高空模拟试车台简介(一)

高空模拟试车台(以下简称高空台),是能够模拟发动机于空中飞行时的高度、速度等条件的地面试验设备,是研制先进航空发动机和推进系统必不可少的最有效的试验手段。发展一台新的现代高性能航空发动机,除了要进行大量的零部件试验和地面台试车外,还必须利用高空台进行整个飞行包线范围内各种模拟飞行状态下的     

30kW级航空电驱动涵道风扇设计与试验

为适应未来航空电气化的发展需求,研究了30kW级航空电驱动涵道风扇设计方法。涵道风扇性能设计基于航空发动机压缩部件设计流程。以推进系统总体性能为设计目标,完成了转子、流道以及短舱的气动外形设计。对各组成部件建立性能分析模型,评估全工况范围特性。涵道风扇结构设计采用风扇-电机一体化设计思想,简化连接方式的同时减少零件数。采用航空发动机结构强度分析方法,对涵道风扇各部件的应力、振动等特性进行评估分析。完成了30kW涵道风扇试制并开展地面和飞行试验研究。按照航空发动机整机试验方法,在整机试验台架完成涵道风扇地面性能试验。通过对比分析,试验结果与设计值误差在5%以内,验证了设计方法的有效性与正确性。涵道风扇配装轻型通航飞机完成了飞行试验,全系统工作正常,进一步验证了实际使用环境下涵道风扇的工作可靠性。     

航空发动机高空模拟试验设施建设与发展思考

航空发动机高空模拟试验是发动机研制过程中,实现全工作包线范围内性能与工作特性摸索和考核的最有效手段。对高空模拟试验和国际上正在使用的高空模拟试验设施现状进行了介绍。以美国阿诺德工程发展中心高空模拟试验设施为例,分析了先进国家针对新型动力研制,在试验设施规划、建设、运行、能力提升等方面的最新趋势,为我国航空发动机高空模拟试验设施的建设和发展指出了发展方向。     

从通用规范看高空台的任务和作用

引用国外研制航空发动机的大量成功经验，论述了高空台与飞行试验的关系，说明了紧持贯彻我国航空发动机通用规范的必要性，科学性和现实性。     

航空发动机热电偶传感器稳态测温偏差分析

为了满足航空发动机上高温、高压、高来流马赫数的恶劣工作环境下的使用需求，对某型航空发动机上选用的低压涡轮后热电偶传感器开展热风洞校准试验及测温准确性分析,明确热电偶传感器测温偏差的影响因素，并通过一种基于表面传热系数推导公式的测温偏差修正方法对校准结果进行计算验证，结果表明，计算方法合理可行，计算结果与测量结果一致性良好，在全部试验点偏差量均小于0.6%。针对现有校准设备无法完全模拟航空发动机真实工况的问题，对校准结果进行修正计算，修正计算结果与真实气流温度偏差在0.7%以内，传感器的稳态测温偏差能够满足在该型航空发动机上的使用需求。     

V-“喷气”2空中试车台

威廉斯国际公司为了试验正在研制中的低成本的通用航空涡扇发动机而设计了V-“喷气”空中试验台。由于飞行试验包线不断扩大,所以它的飞行高度已达9144米,速度达55O千米/小时。设计这种飞机的目的只是为研制先进的FJX-2涡扇发动机时作飞行试验台,不会批生产。据威廉斯公司说,该机将用于验证未来装涡扇发动机的轻型飞机所需的新发动机,而新发动机能达到的飞行高度和速度与未来轻型飞机的相一致。 为了确定该飞机的现有构形,采用了三个全尺寸的模型和约12个缩尺模型。这种碳纤维全复合材料的双发飞机的初步设计     

基于飞行过程数据的航空发动机故障诊断方法研究

针对航空发动机飞行过程数据,结合门控循环单元（GRU）动态网络和深度神经网络（DNN）,提出了一种数据驱动的航空发动机故障诊断结构。首先,从飞行数据中抽取发动机健康数据,并通过一组GRU网络建立发动机在健康状态下的动态模型。其次,通过GRU动态模型的预测值与真实测量信号生成残差信号,残差信号作为DNN网络的输入预测发动机健康参数。最后,通过诊断决策模块实现对发动机的故障检测与识别。使用仿真生成的真实飞行工况数据集对提出的故障诊断系统进行了验证。结果表明,相比于直接使用传感器测量数据,基于GRU网络的残差结构能够大幅提升故障检测和识别性能,故障检测和识别准确率分别可达96.51%和95.06%,并且对训练数据样本数量的依赖性较小,较少的训练样本也能获得很好的预测结果。