官方稱“太行”為第四代航發(fā)研制打下堅實基礎(chǔ)
“太行”發(fā)動機是我國自行研制的大推力、加力式渦輪風扇發(fā)動機，作為第三代主戰(zhàn)機種的動力，肩負著解決我國航空動力長期受制于人的艱巨任務(wù)，是航空工業(yè)打基礎(chǔ)、上水平的重點項目?！疤小卑l(fā)動機從驗證機研制開始走過了18年的研制歷程，一航動力所廣大科研人員按照型號規(guī)范要求，進行了系統(tǒng)、大量、復雜的設(shè)計工作。
20世紀90年代初，一航動力所在前期預研的基礎(chǔ)上開始設(shè)計“太行”發(fā)動機風扇、加力燃燒室、低壓渦輪等部件，完成了發(fā)動機氣動設(shè)計，各部分性能遠遠超出了自行研制的渦扇6發(fā)動機，有的達到國際當代先進水平，設(shè)計和研制技術(shù)實現(xiàn)了一次巨大的飛躍。
與自行設(shè)計接踵而至的是一次次挑戰(zhàn)和考驗。當年新設(shè)計的風扇裝上發(fā)動機進行性能調(diào)試時，發(fā)動機突發(fā)喘振；停車后檢查發(fā)現(xiàn)，高壓壓氣機轉(zhuǎn)子葉片葉尖全部嚴重磨損，不能繼續(xù)使用。損失巨大，令人痛心。在以后的調(diào)試過程中，設(shè)計和試驗室的參研人員夜以繼日，絞盡腦汁，冥思苦想，制定種種方案，提出了一個個“提前喘振模型”,先后有9臺試驗件進行了13項探索重要結(jié)構(gòu)形式變化的試驗,使發(fā)動機喘振裕度步步提升；兩臺試驗件分別參加了發(fā)動機調(diào)試，實現(xiàn)了兩次達標。
多少個夜晚，試驗臺上設(shè)計人員為一次次失敗而痛心疾首。在攻關(guān)的日日夜夜，不少同志夜以繼日，苦苦尋求攻關(guān)良策。一航動力所領(lǐng)導、技術(shù)老總們都率先垂范，深入現(xiàn)場，與設(shè)計人員一起進行重大技術(shù)攻關(guān)，參加技術(shù)方案討論、制定和重大試驗方案及進行結(jié)果分析。
“太行”發(fā)動機設(shè)計經(jīng)歷了兩代人，設(shè)計手段從圖板設(shè)計、手工操作，更新、飛躍到電腦繪圖、計算機輔助（二維、三維）設(shè)計，并已經(jīng)形成了大量的配套設(shè)計軟件。在發(fā)動機設(shè)計過程中，設(shè)計人員注重維修性品質(zhì)，采用單元體結(jié)構(gòu)設(shè)計技術(shù)，設(shè)置齊全的狀態(tài)監(jiān)控手段，提供方便的保障設(shè)施。
“太行”發(fā)動機幾大關(guān)鍵部件重大設(shè)計中，既有原始創(chuàng)新，也有消化吸收再創(chuàng)新，或者兩者有機結(jié)合起來，進行集成創(chuàng)新。設(shè)計人員選用了數(shù)十項有預研基礎(chǔ)的新技術(shù)、新材料和新工藝，將預先研究成果與型號研制相結(jié)合，攻克了多個技術(shù)關(guān)鍵，在工程經(jīng)驗不斷增長的同時，掌握了當今國內(nèi)最先進的發(fā)動機設(shè)計技術(shù)和國際先進的設(shè)計技術(shù)。
設(shè)計人員在自行設(shè)計過程中采用的新技術(shù)有：三級風扇為帶進氣可變彎度導向葉片的跨音速氣動設(shè)計，采用懸臂支承，不帶進氣變彎度導向葉片；在完成發(fā)動機風扇部件與中介機匣設(shè)計的同時，還完成了風扇試驗件設(shè)計工作，這是國內(nèi)該項設(shè)計技術(shù)的全新突破，有效地提高了風扇效率和抗畸變能力。兩級低壓渦輪為復合傾斜彎扭的三維氣動設(shè)計，低壓渦輪兩級導向葉片均為空心、三聯(lián)整體無余量精鑄結(jié)構(gòu)，與高壓渦輪對轉(zhuǎn)，其效率達到當今國際先進水平。“太行”發(fā)動機采用的復合材料外涵機匣是在國內(nèi)航空發(fā)動機上第一次應(yīng)用復合材料技術(shù)。復合材料外涵機匣比鈦板焊接結(jié)構(gòu)的外涵機匣重量減輕30%，而且比強度、比剛度更高，疲勞壽命更長，更耐腐蝕。加力燃燒室為平行進氣式，工作范圍寬，重量輕，流體損失小，采用分區(qū)分壓供油方案，保證在發(fā)動機工作包線內(nèi)可靠點火和穩(wěn)定燃燒；尾噴口為全程無級可調(diào)收斂擴散噴口設(shè)計，填補了國內(nèi)空白。
“太行”發(fā)動機在18年自行設(shè)計研制過程中，通過大量試驗考核，經(jīng)歷了故障暴露、攻關(guān)解決，驗證，再暴露、再解決，再驗證的認識過程?！疤小卑l(fā)動機從起初故障高發(fā)期進入穩(wěn)定期，結(jié)構(gòu)漸趨成熟，可靠性不斷提高。一航動力所一大批青年科技工作者也隨著型號成熟、工程經(jīng)驗豐富而成長起來，實現(xiàn)了人才和知識的更新?lián)Q代，為我國的航空動力事業(yè)后續(xù)發(fā)展做出重要保證。
“太行”發(fā)動機18年研制，積累了大量寶貴的設(shè)計、加工、生產(chǎn)、材料、試驗和排故經(jīng)驗，開辟了先進航空發(fā)動機設(shè)計體系的先河，為第四代航空動力研制打下了堅實基礎(chǔ)。
“太行”發(fā)動機定型設(shè)計填補了我國渦扇發(fā)動機研制空白，在中國航空發(fā)動機研制史上具有劃時代的重大意義。“太行”發(fā)動機自行設(shè)計研制，必將帶動我國航空動力水平躍上一個新臺階。
20世紀90年代初，一航動力所在前期預研的基礎(chǔ)上開始設(shè)計“太行”發(fā)動機風扇、加力燃燒室、低壓渦輪等部件，完成了發(fā)動機氣動設(shè)計，各部分性能遠遠超出了自行研制的渦扇6發(fā)動機，有的達到國際當代先進水平，設(shè)計和研制技術(shù)實現(xiàn)了一次巨大的飛躍。
與自行設(shè)計接踵而至的是一次次挑戰(zhàn)和考驗。當年新設(shè)計的風扇裝上發(fā)動機進行性能調(diào)試時，發(fā)動機突發(fā)喘振；停車后檢查發(fā)現(xiàn)，高壓壓氣機轉(zhuǎn)子葉片葉尖全部嚴重磨損，不能繼續(xù)使用。損失巨大，令人痛心。在以后的調(diào)試過程中，設(shè)計和試驗室的參研人員夜以繼日，絞盡腦汁，冥思苦想，制定種種方案，提出了一個個“提前喘振模型”,先后有9臺試驗件進行了13項探索重要結(jié)構(gòu)形式變化的試驗,使發(fā)動機喘振裕度步步提升；兩臺試驗件分別參加了發(fā)動機調(diào)試，實現(xiàn)了兩次達標。
多少個夜晚，試驗臺上設(shè)計人員為一次次失敗而痛心疾首。在攻關(guān)的日日夜夜，不少同志夜以繼日，苦苦尋求攻關(guān)良策。一航動力所領(lǐng)導、技術(shù)老總們都率先垂范，深入現(xiàn)場，與設(shè)計人員一起進行重大技術(shù)攻關(guān)，參加技術(shù)方案討論、制定和重大試驗方案及進行結(jié)果分析。
“太行”發(fā)動機設(shè)計經(jīng)歷了兩代人，設(shè)計手段從圖板設(shè)計、手工操作，更新、飛躍到電腦繪圖、計算機輔助（二維、三維）設(shè)計，并已經(jīng)形成了大量的配套設(shè)計軟件。在發(fā)動機設(shè)計過程中，設(shè)計人員注重維修性品質(zhì)，采用單元體結(jié)構(gòu)設(shè)計技術(shù)，設(shè)置齊全的狀態(tài)監(jiān)控手段，提供方便的保障設(shè)施。
“太行”發(fā)動機幾大關(guān)鍵部件重大設(shè)計中，既有原始創(chuàng)新，也有消化吸收再創(chuàng)新，或者兩者有機結(jié)合起來，進行集成創(chuàng)新。設(shè)計人員選用了數(shù)十項有預研基礎(chǔ)的新技術(shù)、新材料和新工藝，將預先研究成果與型號研制相結(jié)合，攻克了多個技術(shù)關(guān)鍵，在工程經(jīng)驗不斷增長的同時，掌握了當今國內(nèi)最先進的發(fā)動機設(shè)計技術(shù)和國際先進的設(shè)計技術(shù)。
設(shè)計人員在自行設(shè)計過程中采用的新技術(shù)有：三級風扇為帶進氣可變彎度導向葉片的跨音速氣動設(shè)計，采用懸臂支承，不帶進氣變彎度導向葉片；在完成發(fā)動機風扇部件與中介機匣設(shè)計的同時，還完成了風扇試驗件設(shè)計工作，這是國內(nèi)該項設(shè)計技術(shù)的全新突破，有效地提高了風扇效率和抗畸變能力。兩級低壓渦輪為復合傾斜彎扭的三維氣動設(shè)計，低壓渦輪兩級導向葉片均為空心、三聯(lián)整體無余量精鑄結(jié)構(gòu)，與高壓渦輪對轉(zhuǎn)，其效率達到當今國際先進水平。“太行”發(fā)動機采用的復合材料外涵機匣是在國內(nèi)航空發(fā)動機上第一次應(yīng)用復合材料技術(shù)。復合材料外涵機匣比鈦板焊接結(jié)構(gòu)的外涵機匣重量減輕30%，而且比強度、比剛度更高，疲勞壽命更長，更耐腐蝕。加力燃燒室為平行進氣式，工作范圍寬，重量輕，流體損失小，采用分區(qū)分壓供油方案，保證在發(fā)動機工作包線內(nèi)可靠點火和穩(wěn)定燃燒；尾噴口為全程無級可調(diào)收斂擴散噴口設(shè)計，填補了國內(nèi)空白。
“太行”發(fā)動機在18年自行設(shè)計研制過程中，通過大量試驗考核，經(jīng)歷了故障暴露、攻關(guān)解決，驗證，再暴露、再解決，再驗證的認識過程?！疤小卑l(fā)動機從起初故障高發(fā)期進入穩(wěn)定期，結(jié)構(gòu)漸趨成熟，可靠性不斷提高。一航動力所一大批青年科技工作者也隨著型號成熟、工程經(jīng)驗豐富而成長起來，實現(xiàn)了人才和知識的更新?lián)Q代，為我國的航空動力事業(yè)后續(xù)發(fā)展做出重要保證。
“太行”發(fā)動機18年研制，積累了大量寶貴的設(shè)計、加工、生產(chǎn)、材料、試驗和排故經(jīng)驗，開辟了先進航空發(fā)動機設(shè)計體系的先河，為第四代航空動力研制打下了堅實基礎(chǔ)。
“太行”發(fā)動機定型設(shè)計填補了我國渦扇發(fā)動機研制空白，在中國航空發(fā)動機研制史上具有劃時代的重大意義。“太行”發(fā)動機自行設(shè)計研制，必將帶動我國航空動力水平躍上一個新臺階。
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