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大飞机“心脏”卫士麓谷制造 华自科技研制“航空发动机叶尖间隙测量装置

选择字号: 超大 标准 缅甸小勐拉 发布于2019-01-16 属于 www.6668862.com故事 栏目  0个评论 60人浏览

  大飞机“心脏”卫士麓谷制造 华自科技研制“航空发动机叶尖间隙测量装置

  一台重量不超过4千克、笔记本大小的测量装置,却是一架飞机的“心脏”卫士。这台测量装置是由华自科技研制的“航空发动机叶尖间隙测量装置”,可为航空发动机这一飞机“心脏”部件提供在线智能监测服务。

  一台重量不超过4千克、笔记本大小的测量装置,却是一架飞机的“心脏”卫士。这台测量装置是由华自科技研制的“航空发动机叶尖间隙测量装置”,可为航空发动机这一飞机“心脏”部件提供在线智能监测服务。

  能让飞机在天上翱翔的发动机叶片,工作时,处于1700摄氏度以上高温高压高速的特殊环境中,叶片高速旋转,每分钟可达17000转,而叶尖所承受的离心力,相当于40吨重卡车的拉力。叶尖与机匣之间的间隙,会在高空复杂环境下发生细微变化,将直接影响航空发动机的安全和油耗。

  长期以来,测试航空发动机的叶尖间隙,只有在飞机停下检修时进行。若在飞机飞行时,就能在线监测航空发动机的叶尖间隙,并采取相应的措施,使叶尖与发动机内壳之间一直处于稳定的安全的间隙距离,这无疑为大飞机的“心脏”部件增加一个站岗的“卫士”。

  “可靠的叶尖间隙测量技术及装置,被认为是下一代航空发动机的重要技术标志。我们研发的叶尖间隙测量装置,是华自科技与天津大学进行合作的产学研项目。”华自科技硬件研发部经理桂勇华介绍。

  “别看它在你眼前这么小,这个测量装置可用来监测叶片运行的安全状态,及时针对叶片与机匣壁发生碰摩情况进行有效预警,同时也可作为评估发动机运行效率的数据依据,未来进一步发展可以作为发动机的主动间隙控制技术。”桂勇华说。

  目前,这是国内首套用于机载航空发动机的叶尖间隙测量装置,除此之外,还应用于军用或民用航空发动机等航空领域,以及能源行业蒸汽轮机、燃气轮机、鼓风机等高速旋转设备。

  华自科技院士工作站,首位进站院士是叶声华,他是我国著名的精密仪器科学家,天津大学精密仪器系教授、博导,中国工程院院士,在业内素有搞科研“拼命三郎”之称。

  作为国内测试计量技术及仪器顶尖专家、中国激光与光电测试技术与仪器的开创者,2015年1月,他的团队与华自科技的项目研发合作正式签约。

  “在高温高压高速的特殊环境中,传感器传回主机的测量到的叶尖间隙信号较微弱,而干扰信号会比较强,我们研发出微弱信号动态测量技术,就能把干扰信号与实际需要的信号分离出来。”华自科技副总工程师刘伟说,纯粹的实验室技术转化为具备实用条件的产品,要进行二次开发,既需要高昂的开发经费,也要攻克开发中出现的一道道难题。试验中面临的最大挑战是高温。

  叶尖间隙测量装置,主机安装在飞机控制室,通过几米长的电缆连接到安装于发动机上的传感器探头。由于传感器采用的金属材料与绝缘材料特性不一样,高温下膨胀度不一样,第一次试验,金属材料把绝缘材料给挤裂了。项目组通过不断试验,最终找到了高温下膨胀特性一致的两种材料。“几年来,项目组做了大量的试验,而且每次都是按军工级的要求生产出样品后,才做试验。”刘伟告诉记者。

  今年,该装置完成了由中国航发商用航空发动机有限责任公司组织的《设计保证试验大纲》的评审,计划6月完成设计保证试验。

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