航空发动机研制难点

研制究竟难在哪儿要承受1700℃以上温度，以及相当于3倍的蓄满水后的三峡大坝底部压力“航空发动机是经典力学在工程应用上逼近极限的一门技术，本身具有超常的难度。

具体说来，航空发动机是为飞行器提供动力的热力机械，需要在高温、高压、高速旋转的条件下工作，对研制的要求很高。

”中航工业发动机公司总经理庞为介绍说。

温度有多高？目前先进的航空发动机工作温度在1700摄氏度以上，大大超过发动机涡轮叶片镍基合金的熔点。

压力有多大？发动机压气机增压后的压力高达50多个大气压，相当于3倍的蓄满水后的三峡大坝底部压力。

旋转有多快？转子每分钟旋转几万转，叶尖承受的离心力相当于40吨重卡车的拉力。

有的人认为，高温、高压、高转速固然对研制提出了高要求，但是宇宙飞船不也会面临高温问题吗？海洋装备不也要处理高压问题吗？为什么航空发动机研制就被难住了？庞为解释说，高温、高压和高速，单独看的确可以通过一些技术手段解决。

比如：宇宙飞船、火箭，可以在高温处覆盖隔热瓦，解决高温问题；地面和水面动力，可以把发动机做得大一点，解决压力、强度问题；一次性产品，如导弹动力、火箭动力，不需要考虑长寿命，一些难题也就迎刃而解，最后烧掉或者不再使用就行了。

但是，航空发动机不一样，其研制还有“体积要小、重量要轻、寿命要长、可以重复使用”的要求，这意味着难度成倍增加。

“设计航空发动机就是要让它在这些苛刻的约束条件下使性能得到最大发挥。

了解这些特点，也就能够理解研制航空发动机为什么这么难。

”庞为说。

“目前国际上能搞火箭、导弹、核弹的国家有很多，能搞飞机的也有十几个国家。

但真正能搞航空发动机的国家只有美国、英国、俄罗斯、法国等几个国家。

综合国力、工业基础、科技水平，任何一方面跟不上，都搞不出先进的发动机。

”庞为说。

为何需要那么多钱航空发动机不单是设计、制造出来的，更是试验出来的。

反复试验，近似于“烧钱”不久前，中航工业集团董事长林左鸣表示，资金投入不足是制约航空发动机取得突破的主要因素之一。

中国航空发动机发展的瓶颈发表日期：2012-11-3 16:32:03航空发动机一直就是中国的软肋。

从周恩来总理在世时评论中国飞机的“心脏病”开始，到现在50多年了。

中国的发动机依然是兵器工业最大的软肋。

不仅仅是你提到的歼击机和大运的涡扇发动机，就是直升飞机的涡轴发动机，中型运输机的涡浆发动机，大型舰船的燃气轮机，中小型舰船和坦克的柴油发动机……无一例外，都是中国的软肋。

航空发动机，更是软肋中的软肋。

与美国至少差距30年，什么意思，差一代到一代半吧。

这个是事实，没有争议的。

但是另外两个问题就有争议了。

一个是这样落后的原因是什么。

另一个是，我们究竟什么时候能赶上去。

其实这两个问题有内在关系的，搞清楚原因是什么，就更好判断什么时候赶上去。

简要提供一些个人的看法，不一定正确。

落后的原因一：底子太差新中国建国时，工业基础太差。

别说航空发动机，像样的工具钢都没有。

要不是朝鲜战争，中国人用大量年轻士兵的无价鲜血去消耗美国的廉价钢铁，换来苏联人把涡轮喷射发动机的制造技术给我们，中国是不可能在1957年就能生产涡喷-5发动机的。

二：航空发动机工业的涉及面太广虽然同样底子差，同样有文革的挫折，同样有改革开放的机遇，为什么航空发动机就是赶不上来？对比之下，中国造电冰箱、电视，甚至造手机、雷达、火箭、飞船都慢慢赶上来了：洛阳光电展上曝光的歼击机最新航电系统直追F22，美国人看了也吃一惊;中国空空导弹专家悠然的说，我们距离美国人，也就10年吧，一脸的骄傲自满;美国官方认为，中国的空警2000，在技术体制先进性上超过了美国现有装备一代。

真的，兵器上，我们很多东西距离美国的差距就是10年。

什么意思，就是至少没有代差。

而航空发动机呢，差一代到一代半。

原因在于，航空发动机工业涉及的面太广了。

设计当年苏联人先后给了中国涡喷-5（用于歼5）和涡喷-6（用于歼6）、涡喷7（用于歼7）的图纸、技术工艺资料和样机，但是有两样东西我们没有得到。

中国国产航空发动机叶片
中国国产航空发动机叶片是中国航空工业的重要组成部分。

在过去的
几十年中，中国一直在努力开发自己的航空发动机技术，以减少对进
口产品的依赖，并提高其军事和民用航空领域的自主能力。

其中，叶
片作为航空发动机中最重要的部件之一，一直是中国国产航空发动机
研制中的难点之一。

近年来，中国国产航空发动机叶片取得了显著进展。

首先，中国成功
地研制出了大量新型叶片材料。

这些材料具有高强度、高温耐性和低
密度等优良特性，能够满足不同类型和功率级别的航空发动机对叶片
材料性能的要求。

例如，中国已经成功地研制出了第二代单晶高温合
金叶片材料和第三代高温复合材料叶片材料等。

其次，在生产工艺方面，中国也取得了重大突破。

目前，中国已经具
备了生产各种类型和规格叶片所需的全部技术能力，并且实现了批量
化生产。

同时，在质量控制方面，中国也开展了一系列创新性工作，
如采用先进的无损检测技术、建立完善的质量保证体系等，以确保叶
片的高质量和可靠性。

最后，在应用方面，中国国产航空发动机叶片已经开始得到广泛应用。

例如，中国自主研制的“神鹰”发动机和“太行”发动机等均采用了
自主研制的叶片。

此外，中国还成功地将自主研制的叶片出口至多个国家和地区，并得到了客户的好评。

总之，中国国产航空发动机叶片已经实现了从材料、工艺到应用全链条的突破和升级。

未来，随着中国航空工业技术水平不断提高和市场需求不断增长，相信中国国产航空发动机叶片在未来会有更加广阔的应用前景。

航空发动机装配难点与装配质量控制措施摘要：航空发动机作为一项高精度设备，对制造和装备精准度的要求非常高。

航空发动机是由众多零部件组成的，而且各零部件对精准性的要求非常高，因此，对航空发动机的装配质量提出了更高的要求。

影响航空发动机装配作业的因素较多，为了能够进一步提升航空发动机的装配质量，就需要深入分析各环节的影响因素，采取针对性的措施进行管控，以便能够从整体上提升航空发动机的装配质量。

航空发动机装配工作的进行，通过做好事前预防、装配环节的质量监督以及关键点的管控等各项工作来保障发动机的装配质量。

鉴于此，本文立足于航空发动机的功能概述，围绕发动机的装配难点以及质量管控措施展开如下探讨。

关键词：航空发动机；装配；质量1.发动机功能概述在热力产品中，航空发动机作为重要部件，发挥着非常关键的作用。

航空发动机不仅是单一的动力机器，要求其系统布局科学、严谨，要保障每个零部件的功能和性能。

发动机也被称之为机器的“心脏”，其具有如下功能作用：（1）以动力方式将能量呈现出来，具有传动动力的作用，从而为机械产品的高效运转奠定良好的基础。

（2）发动机具有安全保障作用。

一旦发动机运作失效，将会影响产品的安全性，最终因装配问题和发动机故障而增加产品出现风险事故的几率。

（3）影响产品的使用寿命。

发动机作为基础部件，对整个产品的使用寿命有着很大的影响，主要是因为受发动机自身装配问题以及磨损消耗等方面因素的影响，一旦发动机出现严重的质量问题，就会影响零配件的稳定性，长此以往将会大大降低发动机的使用寿命[1]。

2.影响航空发动机装配质量的因素2.1航空发动机结构复杂装配技术要求较高航空发动机的装配涉及众多零部件，其装配质量直接决定着发动机的性能，为了能够新一步提升航空发动机的装配质量，就需要将各工序有序连接起来。

航空发动机装配工作的进行，主要用到的是人工装配方法，由于该环节的工序多、涉及不同工种的众多人员，因此，受人员分工以及环境因素的影响较大，最终导致具体航空发动机装配工作的开展容易出现漏装以及错装等现象的出现，严重影响了航空发动机的装配进度和装配质量[2]。

航空发动机研制的难点和目前中国的发动机技术浅谈来源：高文君。

BAXIA的日志航空发动机体现了一个国家的整体工业水平，因为航空发动机的制造要求非常高，工艺精度非常细，航空发动机的研制本身就有着风险大，技术高，研制周期偏长，花钱巨大的多种因素在内。

比如周期问题，为什么说它长，是因为研究的过程是非常复杂的，许多的设计理念都是靠专家们独自摸索的。

发动机不是一个逆向学就能搞懂的。

从设计样稿，到制造样机，在到实验，如果其中一个细节失败了就得重头来过，从新设计，在循环下去，直到各项指标均达到要求后才算结束。

这点俄罗斯方面都会有许多的困难，其主要还是资金问题，其他方面如设计技术等相对来说很少。

俄罗斯第五代发动机AF-41的3D效果图，俄国官方已经承认在研制过程中出现问题首先我们说下发动机的基本常识，发动机大致分为活塞式和螺旋桨。

这里包括柴油机，汽油机，和燃气涡轮机等，还有一种是冲压喷气式发动机，（这种发动机本身就有局限性，一般用在导弹和火箭上）由于字数问题前两者我们就不谈了，在这里我们主要说下燃气涡轮机。

燃气涡轮机的构成大体部件可分为五个：进气装置、压气机、燃烧室、涡轮和排气装置。

其中压气机，燃烧室和涡轮是最主要的，如果这三个出现一点问题，那么整个发动机的研制就会失败。

燃气涡轮机里也分好多种，这里我们就提下涡轮风扇发动机，因为涡轮风扇发动机大多用在目前主力的二、三代战斗机中，是必不可少的关键。

我国在航空发动机的研究上大概有50多年，虽然研制时间较短，但我国也搞出了至少15种型号的发动机，这其中有买专利后研制的，也有仿制的，可以说，一直到现在我国的发动机也没有完全摆脱仿制的影子。

但这是不得已的，我国也曾经试着自己设计发动机，但都没得到很好的结果。

可以说走仿制的路子实是无奈之举。

从当时的情况来看我国航空发动机的研究严重落后于其他国家，虽然走了很多弯路，但现在我们着实有了实质性的进步，太行发动机的出现使我国成为世界上第四个能独立研制航空发动机的国家，虽然目前和俄罗斯的AL31F相比还略有差距，但也是一款很不错的航空发动机了。

航空发动机的设计和发展趋势航空发动机是飞机的“心脏”，它的性能和稳定性对于飞行安全至关重要。

航空发动机的设计和发展一直是航空工业中的焦点和难点。

一、航空发动机的设计原则航空发动机的设计原则是“轻、强、耐用、高效”。

轻量化是当前发动机设计的趋势，可以降低飞机重量和燃油消耗。

强度是指发动机要能够承受高温和高压力的工作环境。

耐用性是指发动机在长期运行中能够保持稳定性和可靠性。

高效是指发动机要具有高推力、低油耗的特点。

二、航空发动机的分类目前航空发动机可以分为螺旋桨发动机和喷气发动机两种类型。

螺旋桨发动机适用于低速飞机，具有低噪音、高效率的特点。

而喷气发动机适用于高速飞机，推力大、速度快、起飞滑跑距离短。

三、航空发动机的发展历程20世纪初，航空发动机的主要形式是活塞式发动机。

1939年，德国发明了第一款喷气式发动机，它的推力远远超过了同等重量的活塞式发动机。

20世纪50年代，涡扇发动机成为主流。

70年代末，高涵道比涡扇发动机问世，它拥有更高的燃烧效率和推力。

21世纪初，钛合金、陶瓷材料、复合材料等新材料的应用使得发动机的重量和燃油消耗得到大幅度降低。

四、航空发动机的未来趋势未来，航空发动机的发展方向是轻量化、自适应控制、智能化、环保节能。

随着新科技的应用和不断创新，航空发动机的性能和稳定性将得到进一步提高。

轻量化是未来发动机设计的重要方向，主要借助新材料和先进工艺技术来实现。

减轻发动机重量可以同时降低燃油消耗和碳排放，符合环保要求。

自适应控制是指发动机在工作过程中可以自动根据外部环境和内部状态进行调节，提高发动机稳定性和可靠性。

智能化则是指发动机可以实现自我学习和预测，提高故障诊断和维修效率。

环保节能是未来发动机发展的必须方向。

新一代发动机需要具备低噪音、低污染、低能耗的特点。

新能源和新动力技术的应用将有望推动航空发动机的发展进程。

总之，航空发动机的设计和发展是一项复杂而长期的过程。

未来发动机的发展方向是轻量化、自适应控制、智能化、环保节能。

航空发动机装配难点与装配质量控制措施研究摘要：本文重点研究了航空发动机装配质量的影响因素，通过分析装配过程中的存在的问题找到质量提升的有效措施，为后期的航空发动机装配工作提供重要的参考。

关键词：航空发动机；装配难点；装配质量控制引言：为了提升发动机零配件装配效果与效率，必须在研究影响装配原因的前提下采用针对性质量管理方法。

一、航空发动机装配技术的重要性航空发动机属于飞机机身的动力部分其加工质量的优劣直接关系到飞机使用寿命与使用效果。

众所周知航空发动机的制造与装配属于一项高精尖的工作，所以在常规的装配过程中相关的工作人员一定要提升自身的专业水平，在工作开始前利用高新技术手段做好准备工作有效排除各方面的影响因素，对每一个环节的质量都要进行的把关确保航空发动机装配质量的有效提升。

航空飞机的主要动力来源就是发动机，所以发动机质量的好坏直接影响飞机的使用寿命。

因此在航空发动机装配的过程中装配人员一定要严格按照相关的工序开展工作，有效发挥各个零部件之间的作用，最大限度地提升发动机的性能。

而且为了有效提升航空发动机装配的质量和效率，需要在工作开始前对影响装配质量的各项因素进行详细的分析，识别其中的问题风险并进行及时的处理，为航空发动机装配质量的提升奠定坚实的基础。

二、影响航空发动机装配质量的主要因素（一）航空发动机本身的结构比较复杂，对装配的技术要求较高航空发动机的装配本就是一项较为系统的工程其中涉及大量的零部件和复杂的工序，每一个环节落实不到位都有可能影响整体航空发动机的性能。

也正因如此航空发动机的装配质量会受到多方因素的共同影响，所以要想从根本上做好质量控制工作就一定要加强装配人员的调度与管理。

众所周知航空发动机的装配虽然工序复杂，但是操作起来还是具有相对的灵活性，因此相关的管理人员可以组织一个优秀的装配团队优先完成难度较大的装配工作，最大限度地提升装配的效率和质量。

（二）航空发动机的装配质量管理意识不强当前我国的高精尖领域仍处于初级探索阶段，所以对于航空发动机的装配工作还需要进行多方面的探索。

中国航空发动机弱在哪儿程礼《中国青年报》（2011年07月29日09版）2010年11月16日，珠海航展上展出的太行发动机。

CFP供图航空发动机技术被誉为现代工业“皇冠上的明珠”，是一个国家科技、工业、经济和国防实力的重要标志。

指导美军21世纪联合作战的纲领性文件《2020年联合设想》中，提到构成美国未来战略基础的九大优势技术，其中航空发动机排在第二位，位于核技术之前。

目前，世界多国争相发展第五代战机，在第五代战机的“4S”标准中，“超音速巡航”和“超机动性”都主要是由航空发动机的性能决定的。

另外在“隐身能力”方面，发动机进气道的雷达反射量约占飞机雷达总反射量的1/4，飞机的红外特性更是与航空发动机密切相关。

中国的航空工业经过60年的发展，取得了举世瞩目的巨大成就。

然而，与世界航空强国相比，航空发动机领域仍是我们的“软肋”。

我国在航空发动机领域的落后是多种复杂原因造成的。

判断高性能军用航空发动机的主要指标谈到航空发动机，我们必须弄清楚什么是高性能的航空发动机。

评判航空发动机的优劣有很多指标，从不同角度看，最常用的有推力、推重比、发动机效率和燃油消耗率，还有加速性能、工作稳定性、环境适应性、隐身性、寿命，还可以加上发动机噪声、污染、维修性、保障性以及几何尺寸、重量和价格等。

但笔者认为，对于军用航空发动机而言，推重比、可靠性、工作稳定性和燃油消耗率是最重要的4个指标。

所谓推重比就是发动机的推力与自身重量之比，这是军用航空发动机最重要的性能指标，因为它直接影响到飞机的最大飞行速度、升限、任务载荷和机动性。

高推重比是航空发动机研制不懈追求的目标，是最常见、最重要的指标。

第五代战斗机发动机的推重比超过了10，使飞机具备了超音速巡航能力和超机动能力。

目前公认推重比为10一级的航空发动机有：欧洲合研罗罗公司的EJ200中推涡扇发动机、法国M88系列中推涡扇发动机、俄罗斯AL-41F大推力涡扇发动机以及美国的F119和F120系列发动机。

航空发动机研制难度1.原料关，钛，钴，錸。

还有稀土。

这三样，提取不易，而且稀少。

2.材料关，钛铝合金部件，尤其是发动机叶片上的单晶叶片，制作难度高的惊人。

涡轮叶片的成形工艺和晶相结构，涡轮始终工作在极端的高温高压条件下，严苛的环境对其材料制造工艺有着非常苛刻的要求。

目前国际上主流的涡轮叶片主要采用粉末冶金工艺制造的空心叶片，叶片内部的空心结构有着特殊的走向和构型。

而且为了避免分体铸造造成的应力集中和结构缺陷，叶片和叶盘要求一次性铸造成型，具有很高的工艺难度。

除了涡轮之外，涡轮风扇发动机的宽弦叶片的制作也需要很高的工艺。

3.加工设备关，没有超大型压铸机，无法制作核心零件。

这设备美俄各有两台，英国一台，核心高端设备，不出口，不租借。

4.各种力学，材料顶级实验平台。

几乎都是高精尖。

喷气式发动机的控制主要分为两个方面，第一是压力的控制，第二是温度的控制。

例如，如何提高高压压气机出口的压力，从而提高压气机的增压比？如何提高从尾盘口排出燃气的温度和压力，从而使发动机具有更强劲的推力？如何降低低压涡轮的排气温度，从而提高发动机的整体效率？如何防止发动机的喘振？而且这些都需要科研人员无数次的改进气动热力方案和无数次的试验去探索。

如果这些问题解决不了，就会影响发动机工作状况，造成结构损坏和空中停车等严重状况。

设备和无数次试验。

5.加工航空发动机零件的各种尖端机床，激光打孔机等。

6.发动机高空测试平台这东西也是要几亿人民币，而且也是浩大工程。

印度请人开发的卡弗里发动机，没有高空测试平台，不得不到俄罗斯去测试。

如果不是俄罗斯太缺钱，根本不会让你用！7.测试发动机和飞机的风洞。

同样又是烧钱。

8.配套飞机研发设计生产工程。

这也是要举国之力才办得到。

例如配套的火箭动力超音速测试平台。

9.优秀的试飞员，如果机毁人亡，更是实验巨大的失败。

10生产芯片的能力，当然如果只能设计，不能生产也不行，因为要光刻机。

没有光刻机，就生产不出来芯片。