飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)在投入使用前到底經(jīng)歷了多少折磨……你知道嗎? 一款飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)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(lèi)繁多的試驗(yàn),試驗(yàn)累計(jì)時(shí)間長(zhǎng)達(dá)幾萬(wàn)小時(shí),試驗(yàn)周期長(zhǎng)達(dá)幾年乃至十年左右。 航空發(fā)動(dòng)機(jī)的發(fā)展史就是一個(gè)設(shè)計(jì)、制造、試驗(yàn)、修改、再制造、再試驗(yàn)……一個(gè)不斷摸索和反復(fù)完善的過(guò)程。甚至有人說(shuō)發(fā)動(dòng)機(jī)主要是靠試出來(lái)的。由此可見(jiàn),試驗(yàn)在航空發(fā)動(dòng)機(jī)研制過(guò)程中起著舉足輕重的作用。 那么,航空發(fā)動(dòng)機(jī)的試驗(yàn)都有哪些項(xiàng)目呢,具體又是如何進(jìn)行的呢? 以美國(guó)通用生產(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(jī)葉片,每個(gè)葉片的價(jià)格可以高達(dá)數(shù)十萬(wàn)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(yàn)。 1.吞水測(cè)試 飛機(jī)在雨天飛行時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)會(huì)吞入大氣中的液態(tài)水(雨水)和以水汽形式存在大氣中的水。另外,如機(jī)場(chǎng)積有雨水,當(dāng)飛機(jī)在地面滑行時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)離地面較近,地面積水有可能被吸入發(fā)動(dòng)機(jī)。所以飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)必須做吞水測(cè)試。 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(dòng)機(jī)不會(huì)熄滅。 2.冰雹測(cè)試 和冰比起來(lái),水都不是事兒。高空飛行的飛機(jī),遇到惡劣天氣時(shí)遭遇冰雹、冰塊很常見(jiàn)。 在冰雹測(cè)試中,需要測(cè)試人員需要將經(jīng)過(guò)嚴(yán)格標(biāo)準(zhǔn)制造的冰雹和冰塊,通過(guò)專(zhuān)用儀器投擲入運(yùn)行中的發(fā)動(dòng)機(jī)中進(jìn)行測(cè)試。 3.飛鳥(niǎo)測(cè)試 大家都知道,飛鳥(niǎo)撞機(jī)一直在飛行事故中占有一席之地。根據(jù)動(dòng)量定理,一只0.45公斤的鳥(niǎo)與時(shí)速800公里的飛機(jī)相撞,會(huì)產(chǎn)生153公斤的沖擊力;一只7公斤的大鳥(niǎo)撞在時(shí)速960公里的飛機(jī)上,沖擊力將達(dá)到144噸。 2009年,一架美國(guó)航班有鳥(niǎo)撞迫降在哈德遜河上,為了確保航空發(fā)動(dòng)機(jī)的安全。以后航空發(fā)動(dòng)機(jī)生產(chǎn)商,安排了“小雞炮”射擊運(yùn)轉(zhuǎn)中的航空發(fā)動(dòng)機(jī),驗(yàn)證發(fā)動(dòng)機(jī)的耐鳥(niǎo)撞性能。 測(cè)試中,把正規(guī)渠道收集的鳥(niǎo)類(lèi)的尸體通過(guò)小雞炮(壓縮空氣炮),一只只的射進(jìn)引擎。 4.葉片甩出 不過(guò),航空發(fā)動(dòng)機(jī)最極端的試驗(yàn),莫過(guò)于“葉片甩出”試驗(yàn)了,在高達(dá)3000轉(zhuǎn)每分鐘的轉(zhuǎn)速下,一片葉片被甩出來(lái),葉片如同榴霰彈一橫掃其它部分,看看影響。 為了進(jìn)行這種試驗(yàn),工程師們?cè)谌~片底部進(jìn)行了一次小爆炸,讓葉片飛離,看看發(fā)動(dòng)機(jī)咋樣。 當(dāng)然除了上面的測(cè)試外,一臺(tái)合格的飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)還要經(jīng)過(guò)轉(zhuǎn)矩測(cè)試、拆卸檢查、各種極端環(huán)境測(cè)試、振動(dòng)測(cè)試、腐蝕測(cè)試、熱疲勞測(cè)試、損傷容限測(cè)試、側(cè)風(fēng)測(cè)試、聲學(xué)測(cè)試等諸多環(huán)節(jié),直到通過(guò)測(cè)試標(biāo)準(zhǔn),正式應(yīng)用在飛機(jī)上 |
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