东海舰队航空兵高级工程师排除新型战机隐患


 发布时间:2020-10-22 12:47:13

初夏,在高原驻训的第77集团军某旅进行实弹射击演练。崇山峻岭间,各战斗单元箭在弦上。对“敌”实施火力打击时,一台战车突发故障。战机稍纵即逝,炮兵营营长肖文专立即启动紧急预案,弹药手闻令迅速前出,右手轻抵药筒底火,向上用力一推,“轰”的一声,目标命中。这次成功战场“急救”,得益于两年前军工企业技术人员带领官兵共同研究出的人工装填方法。这也是该旅借助企业技术优势,探索军民融合式保障、提升战斗力的生动实践。此前,官兵处理新装备故障问题没有这么从容。一次对抗演练,蓝方后撤闯入了红方布下的火力拦截区。红方正欲进行炮火打击,战车火控系统突然“罢工”…… 演习复盘,官兵发现:“以前的老装备出现故障拆装换件即可,现在新装备精密部件数以千计、专业性强,不是简单的拆卸就能解决。”无奈之下,他们只好请来企业技术人员排故。

信息化装备的故障往往是细节问题。经过仔细排查,技术人员发现故障的“罪魁祸首”是一块指甲盖大小的电子元件,更换故障模块后,火控计算机很快恢复正常。这次经历让该旅领导反思,他们决心探索装备保障军民融合的新路子。“战场痛点,往往是军民融合的重点。做好军民融合这道‘加法题’,就要靠军地双方协同,想清楚如何加、往哪加,才能实现1+1>2的效果。”该旅保障部部长代志鸿说。随后,他们针对技术人才匮乏、信息装备抢修效率低等多个问题,遴选出多家军工企业,企业技术人员深入部队一线排故、培训教学,有效提升了部队新装备自主保障能力。在高原驻训场进行技术保障的一名企业技术人员说,在信息化战场上,我们不仅要深入演训一线发挥技术特长,将部队新装备保障“扶上马”,还需培养更多的部队技术骨干,在提高部队自主保障能力的道路上“送一程”,融合行得深、保障才能走得远。

上图为军工企业技术人员对部队技术骨干进行培训授课。吴德胜摄 黄腾飞 郭淑军。

整体叶盘是航空发动机实现技术跨越的核心部件。与传统装配部件相比,整体叶盘将叶片和轮盘设计为一体,具有减重、减级、增效、提高可靠性等优点,英、美等国上世纪90年代初在新型发动机上开始应用,国内目前也有多个型号的发动机采用整体叶盘结构。中航工业涡轮院在发动机研制中,在整体叶盘结构设计技术的基础上创新设计出三个整体叶盘集成一体的增压级转子和静子叶片集成到整流机匣上的整流器组件,此种结构在国内属于首次设计。中航工业涡轮院加工中心在总结多年整体加工经验的基础上,通过有限元法对加工变形进行预估,有效控制加工过程变形;采用高速切削,选择合理的切削参数,使切削在小切深和轻负荷状态下进行,进而达到减小变形,更好地保证叶片精度。

设计专用刀具解决了变曲率内凹槽深腔难加工问题;设计加工中所用工装夹具,不仅解决了此项目的制造难题,其变形修正、刚性约束和重复定位的技巧值得类似零件整体加工借鉴;叶片镜面抛光技术高过设计要求,更好地保证了零件的质量;叶片划分区域加工,保证了叶片的可加工性;通过反复试制形成了完整的加工工艺并加工出合格零件,并且总结的控制加工变形的方法也已广泛地应用于其他试验件中易变形零件的加工。经过近半年的艰辛攻关,无数个昼夜劳动,终于攻克这两种新型单元体结构的加工技术,检验结果满足设计要求,顺利通过验收。针对这两种航空发动机新结构单元体加工技术,其中“一种带两级静子叶片的整流机匣整体结构及其制造方法”申请国防专利 ;“一种新型整体多级盘毂转子单元体深腔加工刀具及其方法” 申请发明专利;“发动机新型整体结构件研制”申请国防科学技术成果。

(孙为民 魏小艳)。

美国国防部F-35项目负责人博格丹中将称,导致7月3日F-35机队停飞的那起火灾事故源于F135发动机第三级整体叶盘风扇叶片与机匣摩擦。第三级整体叶盘位于F135风扇部分的最后,将空气压缩后送入高压核心机。风扇的每一级由位于机匣内的静子和转子组成,机匣内壁衬有耐磨层以保持叶尖和内部之间紧密的间隙。足够小的叶尖间隙能够降低压力损失,并允许发生一些摩擦。着火的AF-27号飞机的发动机叶片摩擦情况远远超出了设计范围,产生了额外的热量和叶片上的微小裂纹。由此导致的高循环疲劳失效导致叶片发生“破碎”,并引发6月23日的火灾。美国国防部高级官员表示,目前这一问题仍是独立事件,对已经投入使用的98台F135发动机进行检查后,并没有发现其他发动机有类似现象。博格丹表示,已经掌握了主要证据,并对故障有了相当充分的理解。现有证据表明,故障并不是一个系统性的重大设计问题,与以往的任何故障也并无关联。普惠公司正在对第一级风扇的整体叶盘转子进行重新设计,包括用实心叶片替换空心设计。

去年下半年一次地面试车中,F135发动机叶片断裂,被归咎于空心叶片裂纹。而今年6月23日发生问题的F135发动机第二、三级风扇都采用了实心叶片。普惠公司已经向联合项目办公室提交了计划,以批准第一级实心叶片的生产计划,目前该计划已经在评审中。普惠公司表示,这一工作与6月份的着火事故无关。(晏武英)。

工程师 故障 叶片

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