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中國創新航空發動機測試技術 助型號研制進展

 在五十年的艱苦歷程中,中航工業渦輪院一直致力于實現我國航空發動機的自主研制,在長期艱難的摸索中積累了專業的發動機測試技術,為在研型號的驗證設計、突破技術難關,提供了技術思路與數據方面的支撐。近一年來,在上級部門組織的渦輪院型號研制工作評審會議上,專家們說:“渦輪院創新的測試技術,為這些型號研制走出徘徊局面繼續前進,打通了道路?!?br /> 點擊進入下一頁

  為了保證航空發動機及其系統的可靠工作,必須進行多種嚴格的試驗。設計計算方法發展很快,但仍不可能把發動機實際工作中可能遇到的所有復雜情況都考慮進去,只能依靠大量的實際試驗經驗和數據對改進設計和計算方法進行有力支撐。為此,中航工業渦輪始終堅持“發動機是試出來的”,面對航空發動機工作的高溫、高壓、高轉速和高負荷等極為苛刻的試驗條件,有針對性地大力開展測試技術專業工作,更新測試方法、提升設備試驗能力、加快試驗儀器設備自主研制。

  擺脫國外對關鍵測試技術的封鎖,實現測試技術的自主開發,將在很大程度上有利于我國發動機的自主研制。因此,渦輪院把測試技術開發同樣作為科研項目任務,近年來開發出了諸如納米示溫漆、紅外測溫、無線遙測、動態壓力測試、高溫動應力測量等一系列具有創新性的測試技術,同時也掌握了開發發動機試驗測試軟件、實現發動機試驗信息化等技術,并將這些技術成功地應用到了發動機型號研制試驗之中。渦輪院結合技術攻關需要開發的一些測試技術及其應用,針對性地揭示出了一些技術問題、故障的發生機理,更好地進行設計改進與完善。

  渦輪院“一類發明、多項專利”,讓國內測試技術領域的同行羨慕。一項“基于等溫線判讀的示溫漆測試技術”,先后獲得發明專利20余項。該技術解決了我國航空發動機高溫部件表面溫度場測量,特別是旋轉件高壓渦輪盤、渦輪葉片和壓氣機盤等壁溫測試的技術難題,渦輪院還將其推廣應用到了場面燃機高溫部件的試驗測試之中,并主持起草了兩項行業標準。目前已經成功應用在某型發動機上的紅外測溫技術在國內尚屬首次,該項技術在高壓葉片上的應用突破了冷卻設計、結構設計、發射率測試等多項關鍵技術。高溫動應力測試技術也是一大亮點,短短幾年時間,高溫應變片的成活率大幅提升,動態采集和分析技術也逐漸完善,先進的轉子信號無線遙測技術也開始逐漸在試驗上應用開來。還有,渦輪院測試受感部設計技術也得到了傳承和發展,基于受感部目前先進的設計水平,渦輪院繪制的“成為中國最強的氣動熱力探針研發中心,高溫測試技術對標國際領先水平”、“建立國內第一個完整的受感部設計、加工、校準、強度校核規范”發展愿景已指日可待。在渦輪院,像這樣不斷創新發展的測試技術還有很多,也已形成標準的試驗測試規范,并能迅速推廣應用,助力院型號研制。

  試驗測試作為發動機四大技術體系之一,其發展水平直接關乎發動機型號研制進程。渦輪院測試技術與發動機一直同發展、同進步,五十年的測試技術積累使得院里有了一套完整的發動機測試體系,自主開發的測試技術逐漸完成標準化甚至產品化。渦輪院不斷拓寬測試技術的應用平臺和渠道,盡可能把測試技術優勢轉化成產品優勢,不斷踐行著“航空報國、強軍富民”神圣使命,開發出測控產品、測試受感部、非標產品、測控車臺、測控工程承包、測控技術服務六個大類的產品,并具有了一定的市場規模和穩定的用戶。院外的測控業務合同訂單逐年遞增,用戶看重的就是渦輪院的先進測試技術。同時,與國內多家企業、高校、科研院所建立了聯合開發測試技術產品的合作關系。

  如今,渦輪院的測試技術正在朝著非干涉、非接觸、光學、聲學等特種測試以及控制器設計技術、半物理仿真技術等新的方向發展。其測試技術業務展示出來的“攻克技術前沿,開發軍民兩用產品,創造經濟效益與社會效益”經營理念,正是渦輪院科研理念在具體專業中的落地。(張玉芳 文廣 中國航空報)

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