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谈一谈中国航空发动机领域的发展

2024-04-19 16:37:53 分类:陌贝视角
摘要:轴承 航空发动机 机械 发展 技术 科技


中国航空发动机集团的CJ1000A是一台完全国产的大飞机发动机,并且已经准备投入对国产大飞机C919的使用。这将是中国航空发动机领域的又一个成就!从无到有,从弱到强。中国人一路走来的艰辛历程中,有一些日子需要我们铭记,因为它们代表了一个国家工业硬实力的发展!


为什么要造自己的发动机?

1954年7月3日,新中国第一架自己制造的飞机“解放号”试飞成功。

这是中国航空事业的一座里程碑,在全国人民齐心协力之下,终于填补了我国航空事业的空白。

2022年,“昆仑”发动机的成功,让国产战斗机装上了中国的“心脏”。


而在去年,中国自主研发的国产民用大飞机C919投入使用,又一页航空的伟大历史被我们书写。从制造到研发,中国人走了将近八十年的时间,但是我们与欧美等强国仍旧还有很大的差距。其中最关键的技术当属是发动机。


说到发动机必然少不了轴承。


国产发动机到轴承如何?当然,我们国家对于轴承抗疲劳的技术研究也从未停止,只是受制于国内前期发展的影响,不可否认地我们在这方面的确落后西方一二十年乃至更多。直到2009年,国家有关部门提出《高强度抗疲劳航构件抗疲劳制造基础研究》项目的正式文件,对航空轴承的疲劳性研究越来越受到重视。我国相关的研究技术完成了对于新型轴承齿轮钢M50NiL纯净化研究。


经过原材料提纯、VIM+VAR双真空熔炼、墩拔开坯等技术,成功将M50NiL的纯净度提升到了国际领先的水平。此外,研究设计人员还设计了一种新型的轴承钢体系,第一次将齿轮轴承钢的强度、韧性、硬度都提高到了超高水平。


(VIM+VAR双真空熔炼:一个关于金属熔炼的技术术语。VIM指的是金属熔炼过程中的真空、氧气、氧化物和金属的缩写,而VAR是指真空热处理(Vacuum Anode Reduction,VAR)墩拔开坯:墩拔是指将金属材料置于锻压机中进行初加工,开坯是指金属材料的首次定形加工。)


采用新型轴承齿轮钢M50NiL制造的主轴承滚珠的寿命达到了百万小时,是国外产品的15倍。同时用这种新型钢制造的航空轴承在1.6倍载荷谱最高载荷下进行加速试验(一种抗疲劳实验,用来预测构件寿命),其寿命长达3万多小时未失效,打破了美国同类产品2万小时的神话!


到了2022年10月24日,抗疲劳实验主轴承的寿命已经达到了5万小时还没有失效,是我国高端装备制造技术的重大突破。这无疑是机械工业革命史上的一个新的里程碑,也创造了世界机械制造的一项新的记录!


航空轴承寿命实验的突破,让我国的航空事业更进一步。其实,了解我国航空动态的朋友们应该也知道,中国的国产航空发动机已经逐渐追上了国际上的领先国家。上世纪八十年代到九十年代,我们实现发动机的自主设计,彻底摆脱了“苏式”航空发动机的影子。而近年来,航空发动机更是不断传来好消息。


2022年,我国第一个自己研发制造的涡喷发动机“昆仑”设计定型,进入测试。2023年CJ1000A大型民航发动机进行机载测试完成,标志着我国首个涡扇发动机落地成功。同年,适用于宽体客机的大飞机发动机CJ2000A也进入了试验测试阶段,预计将打破国际航空发动机史上的起飞推力记录!除了大飞机,适用于轻型小飞机的AES100发动机已经在今年一月份圆满完成试验,相信不久后就可以投入使用。


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