以“桨”为力,助鲲龙长空万里 航空工业惠阳质量构建新思维——“文化引领、责任当担、规范践行、创新提升”

<正>惠阳航空螺旋桨有限责任公司(以下简称航空工业惠阳)是国内领先的大型航空螺旋桨、复合材料叶片专业化科研生产企业,也是直升机动部件的重要生产基地。建厂60年来,惠阳在坚持自主创新的基础上,不断探索航空螺旋桨的前沿技术,实现了木质螺旋桨、金属螺旋桨、复合材料螺旋桨的技术飞跃,成为我国领先的航空螺旋桨系统、复合材料叶片专业化企业,大大缩短了与国际先进航空螺旋桨研制水平的差距。航空工业惠阳紧跟型号需求,自主研制的JL-4A/1复合材料螺旋桨不仅助力国产大飞机飞得更高、更远,也是我国首次按照适航要求研制的复合材料螺旋桨,产品性能达到国际先进水平。历经60余年的风雨洗礼后,在发展过程中航空工业惠阳形成了深厚的质量文化积淀。惠阳人始终坚信“质量就是生命”的理念认知,并持续推崇“质量第一”的观念共识。     

保定惠阳航空螺旋桨制造厂

中航工业保定惠阳航空螺旋桨制造厂始建于1960年,是中国唯一的航空螺旋桨科研制造企业,也是国内主要的直升机动部件的科研制造企业。建厂近50年来,共研制生产了60余种以航空螺旋桨、调速器、顺桨泵直升机旋翼毂、尾桨为代表的航空产品和舰船空气螺旋桨25000余台(套),为20多个型号的飞机配套。近年来,工厂相继承担了多项国家重点型号的科研生产任务,为国家的国防建设做出了积极的贡献。     

专栏序言

自二次大战后期开始,“活塞改喷气”的大趋势很快地由歼击机向各类飞机扩展。由此导致航空螺旋桨的研究发展工作曾一度基本停顿。经过三十年左右,却戏剧性地出现了“螺桨复兴”的局面。目前世界上大部分支线飞机和通用航空飞机均主要依靠螺桨推进。此外,大中型民用飞机使用桨扇推进的前景一直为人们所关注。从我国情况来看,目前已投入批量生产的全部民机,都装备螺旋桨而无一例外。为了加强航空螺旋桨的研究工作,在部领导直接关怀下,“北航螺桨研究发展中心”于 1 988年元月份正式诞生。      

小型无人机动力装置建模与仿真研究

针对小型无人机广泛使用的二冲程活塞式航空发动机螺旋桨动力装置,研究了发动机的速度、高度特性及定距螺旋桨的拉力系数、功率系数及效率随前进比变化等问题,建立了二冲程活塞式发动机螺旋桨动力装置模型。动力装置模型应用于无人机非线性飞行仿真平台中,进一步研究了无人机风门-高度、升降舵-速度保持/控制等问题,结果表明动力装置模型合理可行,满足小型无人机飞行控制仿真的要求。     

航空螺旋桨的气动弹性稳定性分析

在当代航空螺旋桨的工程设计体系中,气动弹性稳定性分析子系统是一个重要组成部分。我国近年来所发展的螺桨工程设计体系中已包括这个组成部分。本文中对于近年所发展的螺旋桨气动弹性稳定性分析子系统作一摘述。      

不同分布式螺旋桨转向组合下的机翼滑流效应研究

目前航空喷气式发动机仍为运输类飞行器的主要动力且仍在不断进步,但关于未来航空运输的分布式螺旋桨推进、分布式涵道推进等各类电推进概念研究早已开始,并将成为未来运输类航空飞行器的核心竞争力。文中首先采用等效盘方法对单独螺旋桨进行算例验证,计算得到的拉力、扭矩与试验结果吻合较好,且与非定常时间平均的滑流速度分布相近;然后,基于雷诺平均N-S方程,结合SA湍流模型,运用无厚度圆盘代替真实分布式螺旋桨,完成四种分布式螺旋桨旋转组合下的机翼滑流效应研究;最后,对单个螺旋桨正反转情况下的滑流效应进行研究,特别是单个螺旋桨滑流对机翼升阻力增量影响情况。分析结果表明:四种分布式螺旋桨转向组合下的滑流效应均引起机翼升阻力增大;机翼升力与其上下表面吸力峰数量关系密切,而分布式螺旋桨的转向组合直接决定了机翼吸力峰数量,特别是翼尖螺旋桨转向;相邻桨叶转向相反时,其转轴中间位置桨叶均处于上行或下行状态,使得转轴中间区域机翼前缘吸力相对转向同向状态有所加强或减弱;翼尖螺旋桨逆翼尖涡方向旋转具有增升减阻效果,反之则增阻减升。     

涡轮螺旋桨发动机建模与控制仿真

建立某型航空涡轮螺旋桨发动机核心模型,分析其加速性特点.详细分析发动机核心模型与螺旋桨负载机构之间的调节关系,建立核心发动机、燃油调节和螺旋桨一体化模型.并在一体化模型的基础上,设计发动机闭环比例-积分-微分控制器(PID控制器),添加前馈环节,抑制发动机功率超调.比较台架试车数据和模型仿真结果,验证模型可靠性和精度.     

电动飞机分布式螺旋桨对气动性能影响的建模研究

作为电动飞机的一项关键技术，分布式螺旋桨推进已成为绿色航空未来发展的重要研究方向。本文以结合多参考系（MRF）的RANS方法作为气动性能分析手段，采用Kriging代理模型对分布式螺旋桨的安装位置对全机气动性能的影响进行了建模研究，并对基准构型和优选构型的流动进行了对比分析。结果表明，螺旋桨往前方移动后全机的升阻比增大；相对于原始构型，优选构型的上表面低压区面积明显增大，吸力峰明显增强，下表面的压强增大，低压区域减少，分布式电推进系统的效率得到有效提升。本文的研究能够支撑以分布式螺旋桨为动力的电动飞机的总体设计，为螺旋桨的安装提供有效参考，从而进一步提升电动飞机的经济性。     

十年来国产螺旋桨的适航管理回顾

《中华人民共和国航空器适航管理条例》已颁布十年了，这十年来，经过适航部门的努力，使国产螺旋桨逐渐纳入了适航管理的轨道。当初适航管理工作在我国还是一个新生事物，适航部门本着边学边干，不断学习国外的先进经验，又结合我国航空制造业的实际情况，通过一些型号合格审查、生产许可审查和证后管理等工作的经验，逐渐模索出了一套我国螺旋桨适航管理工作的路子。我国螺旋桨的生产只有保定螺旋桨制造厂进行，当初工厂也是刚刚接触适航管理，适航部门在监督检查的基础上，又耐心地去宣传帮助，使制造部门也充分认识到了适航管理的重要性…     

航空螺旋桨动平衡配平的建模算法

航空螺旋桨在高速旋转过程中会产生振动,减小振动的方法是对螺旋桨进行动平衡配平.相对于传统配平算法而言,该建模配平算法通过建立与待配平螺旋桨特征数据相符合的配平模型,并采用矢量分解算法精确计算出拟安装配重的质量和安装位置,有效解决了工程实践中拟配平螺旋桨的实际轻点位置与桨毂上预置的可安装配重位置不一致的矛盾.工程实践中对实际案例的配平结果表明:建模配平算法能够一次性将拟配平螺旋桨的振动值降低至1.27×10-3m/s(0.05IPS)以下达到"best"等级,相对于不大于4.826×10-3m/s(0.19IPS)的合格阈值而言,可100%保证一次性配平成功.      

小型对流层飞艇动力系统选型及性能匹配分析

针对气象条件复杂的对流层对飞艇动力系统的较高要求,基于统计分析得到对流层飞艇平台动力系统功率配置准则,完成某小型飞艇动力系统的初步选型;通过工程算法对航空活塞发动机和螺旋桨的性能进行分析、预测,计算螺旋桨与飞艇平台的驱动力平衡、螺旋桨与发动机的驱动力矩平衡,经过耦合力平衡与耦合力矩平衡完成动力系统与飞艇平台性能匹配的分析、评估。此工程方法为动力系统与飞艇平台的功率匹配分析乃至飞艇平台的飞行性能预测提供了有效方案。     

TB飞机螺旋桨桨毂螺栓的试制

国外引进的ＴＢ飞机是一种单发、轻型飞机。该机型装用的是哈泽尔系列两叶螺旋桨。螺旋桨桨毂由前、后两半桨毂组成,用１０根桨毂螺栓将前、后两半桨毂连接在一起夹紧固定桨叶。螺旋桨转动时,桨毂螺栓承受全部的拉伸载荷和剪切载荷,在变速运动中还要承受额外的附加载荷。因此,对螺栓的材料和机械性能有严格要求。我厂在维修、翻修该型螺旋桨时,由于螺旋桨的数量多,所以桨毂螺栓的需用量大。为了减少维修费用,使该桨毂螺栓的生产国产化,保证足够的备件,我们选用国产航空金属材料进行试制,生产出所需的桨毂螺栓,满足了使用要求,而…     

基于定部件效率的航空发动机通用性能仿真系统构建

根据飞机设计阶段对航空发动机性能仿真简便、快速和有效的要求,在基于定部件效率的航空发动机性能仿真方法基础上,对航空发动机部件进行通用性建模,并采用面向对象技术构建通用航空发动机性能仿真系统。采用定部件效率模型对航空发动机性能进行仿真,降低了航空发动机性能仿真过程的专业性要求;同时,采用面向对象技术建立通用的航空发动机性能仿真系统,提高了仿真代码的重用性及仿真系统的适用性。利用该仿真系统建立双转子混排涡扇发动机和自由涡轮式单转子涡轮螺旋桨发动机仿真对象模型,并对某型双转子混排涡扇发动机稳态特性进行仿真,验证了仿真系统的有效性。     

叶片振动应力的叶根振动监测法及实现技术

提出一种航空螺旋桨叶片振动应力监测方法—叶根振动监测法,通过监测螺旋桨振动来获得叶根振动激励,建立叶片振动计算传递矩阵模型,并由叶根激励振动计算叶片的振动响应和振动应力,进而实现对叶片振动应力的监测.叶根振动可以通过直接测量或由螺旋桨转子支承机匣监测振动换算获得.最后,通过对比桨叶振动应力的计算结果与飞行试验实测结果验证该方法.结果表明,叶根振动监测法简便、易行,可以进一步应用.      

中航直升机有限责任公司

中航直升机有限责任公司是中国航空工业的核心产业和大型航空骨干企业之一，公司注册资本80亿元，资产总额200亿元，职工15000余人，拥有中国直升机设计研究所、哈尔滨飞机工业集团有限责任公司、昌河飞机工业（集团）有限责任公司、惠阳航空螺旋桨有限责任公司、中国飞龙通用航空有限公司和中航直升机有限责任公司天津分公司，主营业务为直升机制造业和通航运营业，是中国唯一从事直升机研制、营销、服务、运营的大型国有航空企业。     

北方262双发涡浆轻型运输机

北方262（Nord262）是一架由法国航空空间公司研制的双发涡轮螺旋桨轻型运输机。该运输机由较早的北方260“SugerBroussard”发展而来,用作短程运输。里程碑     

航空工业出版社精品书信息

《世界中小型航空发动机手册》本手册收录了世界各国正在使用、生产和研制中的军民用中小型航空涡轮风扇、涡轮喷气、涡轮螺旋桨、涡轮轴、桨扇、活塞式发动机和辅助动力装置共139个型号。对每个型号发动机都介绍了用途、产量、价格、研制概况、结构和系统以及技术参数,并提供了结构图或外形图。     

创新驱动下的航空动力市场

<正>2023年,欧美为加速实现民航业2050年净零排放总目标,出台了一系列政策规划,有力保障新技术新产品的开发。同时,各国大力发展先进民用航空动力与能源。一方面,加大开式转子、高效齿轮传动、新型螺旋桨等技术研发,提升传统涡轮发动机效率;另一方面,持续投入电推进、氢动力与可持续航空燃料领域,加速实现低碳航空。     

中空长航时无人机恒速螺旋桨与发动机匹配研究

中空长航时无人机具有诸多优点,可用于执行多种军事及民用任务,已成为各国的研发热点。为使中 空长航时无人机在各个飞行阶段均具有良好的动力性能和经济性能,提出为航空活塞式发动机匹配恒速螺旋 桨的方法;根据发动机速度特性曲线、耗油率特性曲线选出发动机各经济工况点,在无人机飞行高度-速度包 线内对比分析各螺旋桨在选定发动机经济工况点的效率,并进行全尺寸发动机-螺旋桨风洞试验。结果表明: 本文研究方法适用于为已初步选定的活塞式发动机选配最佳的恒速螺旋桨。     

航空动力百年回顾（三）

4　涡轮螺旋桨和涡轮轴发动机　　涡轮螺旋桨发动机简称涡桨发动机 ,涡轮轴发动机简称涡轴发动机。二者都是航空燃气涡轮发动机家族中的主要成员。前者主要作为军、民用固定翼的中小型运输机和通用飞机的动力装置 ;后者主要用在直升机上。它们各自带动螺旋桨或旋翼 ,组成飞行器的推进装置。由于涡桨和涡轴发动机的原理和结构基本相同 ,所以常合称为桨轴发动机。4 1　工作原理和特点　　图 1的上部是涡喷发动机纵剖视图 ,下部则是涡桨发动机纵剖视图。二者主要部件相同 ,都有进气道、压气机、燃烧室和涡轮及尾喷管 ,因此有着相同的燃气发生器…