大型飞机用发动机的特点及关键制造技术

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1、论坛FORUM大型飞机用发动机的特点及关键制造技术CharacteristicsofAeroengineforLargeAircraftandItsManufacturingTechnology西安航空发动机（集团）有限公司马建宁西北工业大学现代设计与集成制造技术教育部重点实验室张定华王增强李山吴宝海国外的成功经验和先进制造技术的发展表明，我国大飞机用航空发动机的研制必须将专业的制造技术与信息技术、管理技术进行有机地结合，并将计算机技术综合应用于设计、制造、检测、管理、销售、使用、服务等发动机研制的全过程。是国家工业、科技水平和综合实力的集中体现，对增强我国的综合实力和

2、大飞机用发动机的性能特点国际竞争力具有极为重要的意义。所谓大飞机，是指起飞总重量超大飞机的技术扩散率高达60%，开展过100t的运输类飞机，包括军用和大飞机研制能够带动新材料、现代制民用大型运输机，也包括150座以上马建宁造、先进动力、电子信息、自动控制、的干线客机。大飞机的发动机应该研究员级高级工程师,西航公司计算机等领域关键技术的群体突破，具备高可靠性、长寿命、节能环保以副总工程师、总工艺师。长期从事航拉动众多高技术产业的发展。作为及低成本运行等基本要求，在发动机空发动机制造技术研究，承担了多个军品科研项目攻关任务，荣立中国一大型飞机的心脏——大型发动机，其的结构上

3、，具有大涵道比、零件整体航个人二等功、三等功各一次。2002研制的技术难度和投资的风险非常化、轻量化等特点并尽可能多地采用年被国防科工委批准列入“511人才高。我国在《国家中长期科学和技复合材料。工程”学术技术带头人范围，2007年术发展规划纲要》和《“十一五”规划与军用战斗机发动机相比，大飞被总装备部聘为总装备部航空动力技术专家组成员。纲要》中已经把大型飞机列为重大机用发动机的主要特点具体表现为：专项工程，而且要求配装拥有自主知（1）安全可靠性高。识产权的大涵道比涡扇发动机。本安全性主要指低的空中停车率发展大型飞机对于保障国家安文结合大飞机用发动机的特点对其（现已降至

4、0.002～0.005次/1000全，提升国家综合实力，改变经济发关键制造技术作了初步探讨和分析，飞行小时）。为满足这一要求，大飞展模式，促进科技进步等都具有非常并对我国研制和生产大飞机用发动机用发动机普遍采用了较大的核心重要的作用。研制和发展大型飞机，机提出了几点参考建议。机尺寸和较低的涡轮前工作温度。56航空制造技术·2008年第13期KeyTechnologyofAeroengineforLargeCommercialAircraft大飞机发动机关键技术发动机的可靠性是衡量允许双发客的在役时间已超过30000h或20000这主要表现在，风扇及压气机叶片从机延程飞行

5、(ETOPS)的关键因素。个飞行循环。有凸肩窄弦叶片变为宽弦叶片，叶片大型民用客机的研究表明，降低2％（4）经济性好。数量减少1/3；盘片分离连接结构转耗油量能够使直接运营成本(DOC)大飞机用发动机设计与制造需变为整体叶盘、整体叶环；各级转子值下降1％；降低10％的维修成本考虑的关键之一是用户负担得起其叶片之间的螺栓连接变为转子分段也只能降低约1％的DOC值。而基运行及维护费用，这促使发动机制造焊接；静子整流叶片从单片结构转于可靠性要求设计的发动机，其固有商在注重发动机气动性能、可靠性、化为静子叶片组结构，即三联叶片、DOC的下降高达6％。可见，安全维修性和使用寿命的

6、同时，必须尽可五联叶片、七联叶片或半环形整体静可靠性是降低大飞机运营成本最为能地降低发动机采购、使用和保存的子叶片环；常规涡轮或有导向器的有效的手段之一。同时，大型民用飞费用。国外主要的航空发动机技术高低压对转涡轮向无导向器对转涡机发动机在保证高可靠性的前提下，计划也将提高经济性作为主要目标轮结构转化等。还要求具有长的服役寿命。目前先之一。美国综合高性能涡轮发动机（3）轻量化。进的发动机寿命已超过40000h。为技术(IHPTET)计划的一个主要目整体叶盘、金属基复合材料整体了保证长寿命和高可靠性，民机发动标就是使发动机的经济可承受性在叶环的风扇和压气机新结构的采用，机

7、的推重比通常比军机要低。F119发动机的基础上提高2倍，而使其转子的重量较之传统的盘片榫（2）节能环保。VAATE计划则力争使发动机的经齿结构下降30%～40%；钛合金实为了实现大涵道比航空发动机济可承受性指标在F119发动机的基心叶片向钛合金宽弦空心叶片转变，的节能与环保，国外在改进成熟发动础上提高l0倍。重量减轻25%～30%。同时，为了机和研制新型发动机如GP7200、遄实现发动机的轻量化，具有密度低、达900、GEnx的同时，也制定并实施大飞机用发动机的结构特点比强度高等固有特性的复合材料在了一系列促进节能和环境友好的计从结构上讲