發(fā)動機在投入使用前到底經(jīng)歷了多少折磨?一型航空發(fā)動機在正式定型之前,要經(jīng)歷大大小小、從地面到空中各種種類繁多的試驗,試驗累計時間長達幾萬小時,試驗周期長達幾年乃至十年左右。
航空發(fā)動機的發(fā)展史就是一個設(shè)計、制造、試驗、修改、再制造、再試驗,一個不斷摸索和反復(fù)完善的過程。甚至有人說發(fā)動機主要是靠試出來的。由此可見,試驗在航空發(fā)動機研制過程中起著舉足輕重的作用。航空發(fā)動機可以吸入空氣,但除此之外,要經(jīng)受其他東西的考驗,比如飛鳥和壞的天氣下的雨水、冰晶等,為了確保安全性,要能耐受各種極端條件下的測試。
以美國通用動力的生產(chǎn)的LEAP 1-B引擎為例,采用碳纖維復(fù)合材料風(fēng)扇葉片,鈦合金低壓壓氣機葉片,每個葉片的價格可以高達數(shù)十萬元。別看重量輕,只有這樣優(yōu)質(zhì)的葉片才能經(jīng)受住極端情況下的考驗。
▲通用動力的航空發(fā)動機噴水試驗
前方放置了大量噴頭,每分鐘噴出800加侖(約3噸水),要求航空發(fā)動機不會熄滅。但和冰比起來,水都不是事兒!
▲結(jié)冰條件下的航空發(fā)動機測試
▲用壓縮空氣炮向航空發(fā)動機射出一只鳥
2009年,一架美國航班有鳥撞迫降在哈德遜河上,為了確保航空發(fā)動機的安全。以后航空發(fā)動機生產(chǎn)商,安排了“小雞炮”射擊運轉(zhuǎn)中的航空發(fā)動機,驗證發(fā)動機的耐鳥撞性能。通過小雞炮(chicken gun)向航空發(fā)動機發(fā)射一只雞,驗證耐鳥撞性能。
▲試驗航空發(fā)動機耐鳥撞的“小雞炮”
不過,航空發(fā)動機最極端的試驗,莫過于“葉片甩出” (“blade-off” )試驗了,在高達3000轉(zhuǎn)每分鐘的轉(zhuǎn)速下,一片葉片被甩出來,葉片如同榴霰彈一橫掃其它部分,看看影響。為了進行這種試驗,工程師們在葉片底部進行了一次小爆炸,讓葉片飛離,看看發(fā)動機咋樣。
▲“葉片甩出” (“blade-off” )試驗
▲通用動力的航空發(fā)動機試車臺
看完這些發(fā)動機極限實驗集錦,我們就知道飛機發(fā)動機的高可靠性是從何而來。
審核編輯 :李倩
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