关于新版综合高性能涡轮发动机技术计划——兼谈航空发动机研制中“基础技术”和“验证机”的重要作用

1 两项研究计划使涡轮发动机的发展如虎添翼 由于飞机对发动机性能的要求愈来愈高,采用常规方法研制涡轮发动机已远远不能满足飞机的要求。1988年,美国制定了综合高性能涡轮发动机技术(IHPTET)计划,目前已在提高发动机性能、可靠性、耐久性和缩短发动机研制周期方面取得了明显的成效。20世纪末,为了继续保持空中优势,美国国防部在总结IHPTET计划经验的基础上又制定了它的延续计划——经济可承受的多用途先进涡轮发动机(VAATE)计划。     

浅谈CFM56-5B4航空发动机状态监控

发动机作为飞机动力装置,它的健康状态直接影响着飞机的安全,因而对于发动机的性能监控是各家航空公司维修单位一项重要的工作。发动机性能监控可以帮助维修人员及时探测发动机内部损伤并在地面采取必要的安全措施以防止空中停车,同时减少发动机非计划拆换,延长发动机的装机时间,降低发动机的维护成本。通常各家航     

机动飞机／发动机设计参数的一体化选择

发展了一种机动飞机／发动机设计参数的一体化选择方法和软件。根据机动飞机的飞行任务要求，确定设计目标和约束，其中包括飞机性能约束和发动机部件设计约束，并以此对飞机的主要设计参数和发动机循环参数进行一体化优选。该软件由飞机几何、飞机质量、飞机气动性能、发动机非安装和安装性能、发动机质量和外廓尺寸、飞机性能、优化等模块组成。此软件已应用于已有机动飞机／发动机的改型方案论证和未来高机动飞机／发动机方案的分析研究，本文给出部分计算实例。使用此软件的经验表明，计算结果合理，计算精度和所需时间适合于飞机／发动机系统方案论证和初步设计。     

涡轮轴发动机的振动监测

直升机使用的涡轮轴发动机比其他飞机用的发动机的工作条件苛刻得多。它不仅工作在高温和大应力条件下，且由于经常变换工作状况，承受着大的、变化的载荷；同时，直升机的飞行任务特性要求它在野外场地、海上船台起降，低空飞行、悬停等；自然沙尘、盐分和诱发沙尘环境极易造成机械损伤、磨损和腐蚀；另外还有安装、使用、维修等因素的影响，使振动成为涡轮轮发动机常见的的主要故障。然而，在大振动量的状态下连续工作，将会加快发动机组件的磨损、损坏，以至停车造成严重事故。因此，研究涡轮轴发动机的振动，在外场进行振动监测，作振动…     

关于一起由于低压放气系统故障导致的发动机故障

本文主要介绍一起发生在MD-90飞机V2525-D5发动机上的罕见故障，故障的原因主要是由于发动机低压压气机放气系统机构损伤造成的。并详细描述了故障的调查情况以及故障后的调查情况，并对该问题的预防措施提出了明确建议。     

航空发动机推力变化对飞机基本性能影响的敏感性分析

通过给定航空发动机非安装特性和飞机基本气动特性,建立了用于计算发动机安装推力和飞机基本飞行性能的数学模型,并进行了发动机推力变化对飞机基本飞行性能影响的敏感性分析。分析结果表明,发动机推力变化对飞机最小平飞马赫数影响的敏感度很小,对最大爬升率影响的敏感度较大,对飞机最大平飞马赫数和实用升限的影响由发动机的具体状态和推力变化趋势决定。     

某型飞机进气道对发动机性能和台架点的影响

对某双转子涡喷发动机装与不装飞机进气道进行了台架对比实验，测量了发动机的状态参数和进口压力场。根据实验结果，分析了飞机进气道引起发动机的进气畸变和对发动机台架性能及台架点的影响，并讨论了造成变化的原因。实验结果对于正确使用该类型双转子涡喷发动机具有重要的现实意义。     

基于飞机/发动机性能一体化的发动机控制规律优化设计方法研究

针对发动机控制规律的选取对飞机/发动机性能一体化设计的影响,基于飞机/发动机性能一体化设计方法,开展了发动机控制规律优化设计方法研究。从先进战斗机飞行任务出发,开展了飞机/发动机性能一体化设计方法研究,进行约束分析和任务分析,以起飞总重最低为目标优选飞机/发动机设计方案,验证了设计方法的合理性。采用飞机/发动机性能一体化设计方法,分别研究了不同节流比和不同控制规律设计对飞机/发动机性能一体化设计的影响。研究表明:在飞机/发动机性能一体化设计过程中,采用合理的发动机最大状态控制规律同时选取恰当的发动机节流比,可以有效扩大约束可行域,同时能够降低发动机的燃油消耗量,降低飞机起飞总重。     

罗.罗公司面向精益生产深化改革

发动机的研制周期一般比飞机长１２～１８个月，因此发动机的研制必须在飞机的技术要求完全确定以前就得开始。这往往造成发动机不能适应飞机的最终设计，必须进行耗资巨大的修改。为了缩短发动机的研制周期，即从发动机项目上马到取得合格证的时间，罗·罗公司采取了一系列有效的精益生产措施。他们的目标是到１９９５年后期将发动机的研制周期由目前的４年缩短到３年，同时使研究和研制费用降低３０％。     

高温燃油对航空发动机控制系统的影响分析

随着新一代飞机性能的提高,燃油成为飞机的主要热沉,承担巨大的散热压力,导致发动机进口燃油温度大幅提高.为了保证发动机控制系统在高温燃油环境下的控制品质和工作可靠性,针对高温燃油的特性变化对发动机控制性能的影响进行了分析,同时分析了高温燃油对液压机械装置、电气元件和发动机滑油系统的影响,给出了燃油温度限制的参考值.研究结果表明,必须对燃油温度进行限制才能保证发动机控制系统在高温燃油环境下正常工作.     

飞机／推进系统一体化设计

飞机 /推进系统的一体化设计是从整个飞机系统出发来进行机体、发动机的研究设计。这一设计方法要求根据具体飞机的设计要求 ,从整体出发 ,在综合考虑飞机、发动机等性能的基础上 ,优选出飞机 /发动机的设计方案 ,使得飞机的性能最优。对飞机 /推进系统一体化设计的概念、程序和研究内容 ,以及如何获得最佳匹配进行了介绍 ,给出了实例。     

大涵道比涡扇发动机关键技术

大涵道比涡扇发动机由于耗油率低、噪声小,被广泛用于大型民用和军用运输机,这种发动机既涉及到军用和民用发动机共用的基础技术,又各有关键技术和特有技术。目前,各国发动机制造商和飞机制造商正在制定各种研究计划．将大涵道比涡扇发动机推进到更高的水平,除了提高发动机的推力外,更多的注意力还将提高发动机的环保性。     

外界不良环境对CFM56发动机工作影响的分析

外界不良环境会对航空发动机的正常工作造成严重影响。本文简要介绍了国内运营的CFM56发动机面对的不良环境及其所受损伤和影响，并对发动机典型的部件损伤机理进行了分析，并给出了应对措施。     

航空发动机应急控制研究综述

传统航空发动机控制器设计旨在满足整个服役期间正常使用,但在诸如飞机结构损伤、机场跑道损毁等紧急事件中,则期望发动机可以为飞机提供额外的性能,以增强飞机的可控性,提升机载人员生存能力。介绍了国内外航空发动机应急控制研究现状;根据飞机需求,分析增推力控制和快速响应控制2种应急控制模式及其实现方法,并对发动机运行风险及风险评估管理结构进行阐述;结合国内实际情况,建议开展飞/推综合仿真系统、精确机载模型、应急控制模式等方向的研究,以推动应急控制的实现。     

航空发动机的电子控制

前言 航空发动机是飞机的动力装置,被喻为飞机的心脏。纵观航空发展史,每一代航空发动机的问世,都带来了飞机性能的飞跃。因此,发动机的研制和发展,自然成为世界上各航空强国激烈竞争的领域。 当代航空发动机,主要为涡轮风扇式、涡     

商用飞机发动机飞行试验台的发展

飞行试验是飞机发动机试验的重要组成部分,对商用飞机发动机而言尤为重要。本文主要介绍商用飞机发动机飞行试验台的发展现状和一些典型的飞行试验台及其试飞发动机,并对霍尼韦尔、普惠、GE和罗罗等公司的飞行试验台目前的试验情况进行了总结。     

密集编队中飞机发动机的疲劳损伤差异

选取典型密集编队飞行任务,利用实测飞行数据,研究了在飞行动作几乎完全相同的条件下飞机发动机疲劳损伤的差异.经过二次雨流法统计循环次数和线性累积损伤理论折合到标准循环,得出了密集编队中长、僚机因位置不同而造成的发动机疲劳损伤的差异及其统计规律,发现疲劳损伤差异分布为威布尔分布,单机差异一般为2～4倍,最大可以达到9～10倍.进一步揭示了发动机疲劳载荷/损伤的分散性和单机疲劳寿命监控的必要性.      

发动机喘振裕度自适应控制

本文研究飞行 /推进系统一体化控制中的发动机喘振裕度自适应控制。通过一定的控制作用 ,使发动机在所有飞行条件和工况下都保持一定的喘振裕度 ,从而充分发挥发动机的潜力。将发动机大偏差模型、进气道及飞机模型综合在一起 ,构成飞机 /推进系统一体化数学模型 ,以进行发动机自适应控制的仿真。计算机仿真表明 ,发动机自适应控制具有很好的性能效益 ,例如在飞行高度 H=10公里 ,飞机由 Ma=0 .65加速到 Ma=0 .90 ,在采用自适应喘振裕度控制后 ,双发动机推力提高 16 ,飞机加速时间缩短 2 3 ,大大提高了飞机性能。     

含铅航空汽油燃烧沉积物对发动机的性能影响分析与预防措施

在航空汽油中添加四乙基铅可有效提高汽油的抗爆震性能,其燃烧产物却给发动机带来了一系列故障,极大地降低了发动机的可靠性.目前,国内通航飞机虽已广泛使用低含铅量的100LL航空汽油,但由积铅导致的发动机故障依然存在.本文对含铅航空汽油的主要燃烧沉积物类型及影响进行分析,探讨发动机使用和维护预防措施,为保障通航飞机运行安全提...     

风切变与飞行

一、引言 低空风切变是飞机起飞降落阶段威胁飞行安全的危险因素。低空风切变有时间短、尺度小、强度大、发生突然的特点。由于大、中型喷气运输机质量很大,具有很大惯性,发动机加速性能羞,在低高度往往缺乏足够的空间进行应对,在遭遇风切变的情况下,由于风向、风速和飞机空速的内在联系,风切变会对飞机空速造成影响,进而造成飞机的升力变化,使飞行高度发生变化,对飞行高度低、速度小的起飞进近飞机危害是极大的。所以,对飞行员来讲,深刻了解风切变对飞行的影响,加强对低空风切变判断和防范的研究,是十分重要的。飞行员应尽量提早发现风切变,一旦陷入其中,应能正确处置,安全脱离。