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航空梦-第192章

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  而航空发动机中轴承工作环境完全可以用“炼狱”来形容,它们不仅要以每分钟上万转的速度长时间高速运转,还要承受着各种形式的应力挤压、摩擦与超高温。
  另外,对于一般的结构部件来说,即便出现轻度裂纹也可以保证安全使用——这在专业上称为损伤容限,而航空发动机主轴承这样关键传动部件不存在损伤容限一说,其在使用过程中绝不允许出现裂纹等形式的损伤。而我国目前航空发动机的主轴承寿命有限,轴承已成为木桶原理中的“短板”。
  目前,高端轴承的研发、制造与销售基本上被世界四大轴承巨头即美国铁姆肯、日本NSK、瑞典SKF,德国舍弗勒(FAG)所垄断。
  而现在,这种垄断局面,国内航空发动机研发中的短板即将被自己打破,李天峰仅仅这么想一想,心中就一阵阵微微的激动。这完全是创历史意义的。
  另外,林海科技公司李天峰拥有40%的股份,也算是自己的半家企业,有了这样的轴承制造工艺,将源源不断的生产出高质量的中、高端轴承,发展前景非常远大。
  也许,用不了两、三年,这家企业就会发展成为国内轴承业巨头,垄断国内中、高端轴承市场都是有可能的,再假以时日,发展成为世界轴承业巨头,和目前世界四大轴承业巨头比肩,这是完全有可能的。
  李天峰拿着这件轴承似乎百看不厌,反复看了良久之后,李天峰才拿起电话,安排轴承验证试车的试车的事情,首先是涡轴D发动机的这几大主轴承进行验证试车,后续,接着会进行涡轴E发动机的试车。
  试车试验安排妥当,李天峰心中想道,千万不要让自己失望,一定要达到自己的要求,如果真的顺利完成验证试车,完全达到自己的质量和性能要求,那将是一件多么爽的事情啊。
  ……
  日子一天一天的过去,天峰科技公司的这一款涡轮风扇发动机,进入全面详细设计阶段也有数个月的时间。
  风扇部分最先完成设计,风扇叶片的试制甚至已经快完成,高负荷压气机设计,上次完成初步设计之后,进行了一起技术评审会,收集了不少各类问题,孙小平领导的设计团队,已经再次进行了设计完善和改进,且已经在数天之前再次进行了技术评审。
  高负荷压气机的设计极具技术含量,且采用了这么多的新设计,新材料,第二次设计评审,基本勉强通过,有一少部分问题需继续改进和完善,最后,可能第三次评审。
  李天峰估计,完成第三次设计评审之后,这压气机部分的设计也可以基本定型,只待以后的各类验证和试验。
  今天,航空发动机设计所的一间会议室之中,燃烧室部分进行第二次设计评审,该燃烧室也已经完成第一次设计评审,也根据上次的评审进行了设计上的改进和完善,现在正在进行的是第二次设计评审。
  涡轮风扇发动机,几大重要部件,风扇、压气机、燃烧室、涡轮、尾喷以及附件等,在技术上,涡扇发动机的总体技术含量比涡轮轴发动机一般要更高,更为复杂。
  我们先认识一下现代的先进涡轮风扇发动机,现代战斗机、军用运输机、民航干线客机等采用的都是涡轮风扇发动机。
  简单来说,涡扇发动机有2个同心圆涵道,由风扇、压气机、燃烧室、涡轮、喷管等5部分组成。其中压气机、燃烧室和涡轮又往往被合称为发动机的核心机。
  战斗机用涡扇发动机,与运输机、民航客机的区别主要在于风扇,客机的发动机一般采用大直径风扇,可降低耗油率;战斗机的发动机风扇直径一般较小,以进行超音速飞行。
  空气从涡扇发动机的进气口流入,经过压气机压缩后,在燃烧室与煤油混合燃烧,高温高压燃气经由涡轮、喷管膨胀,最后高速从尾喷口喷出。涡扇发动机的推力一部分来自喷出燃气所产生的反作用力;另一部分是涡轮驱动风扇,风扇旋转驱动空气,经由发动机外涵道喷出的反作用力。
  涡扇发动机为何那么难?
  想象一下,苏27的AL…31涡扇发动机最大加力推力是12。5吨,2台AL…31可推动20多吨的苏27以超过2倍音速飞行。但AL…31的风扇直径不到900毫米,涡轮直径不到300毫米。
  基本物理学原理,力是相互作用的,也就是说这么小尺寸的风扇、涡轮反过来要时刻承受着12。5吨的力。形象一点说,大家应该都看过壮汉用喉咙顶着钢枪推动汽车的表演,涡扇发动机也大概如此,只是壮汉推汽车是慢慢挪动,而涡扇发动机要推动飞机以2倍音速飞行,各部件要承受住异常严酷的高温高压考验。
  另外,一台用于超音速战机的涡扇发动机直径一般仅1米左右、长度4米左右。以AL…31为例,这么小的一个圆筒状物体,要塞进4级风扇、9级压气机、2级涡轮、可收敛扩张喷管、燃烧室、加力燃烧室,还要在之间安排冷却空气通道,周围安装燃油控制系统等的。
  所以,设计、制造一台高性能的涡扇发动机,可谓“螺蛳壳里做道场”,难度极大。在世界范围内,掌握一流水平涡扇发动机制造技术的仅有英国罗·罗、美国普惠和通用3家公司,俄法两国都属于二流,这是一个真正的高技术行业,也是一个实实在在的垄断行业。
  天峰科技公司的这一款涡轮风扇发动机,就是要打破这种垄断壁垒,好好的让几大航空业巨头知道,中国也能独立研制和制造世界先进涡轮风扇发动机。


第二百七十四章 国家科技进步奖
  会议室之中。
  孙小平亲自介绍火焰筒的设计情况,以及改进和完善情况,只见孙小平结合幻灯片,朗声的道:“诸位,这是咱们这一款涡轮风扇发动机高热负荷火焰筒的第二次设计评审……”
  天峰科技公司这一款火焰筒,采用的设计理念是高热负荷燃烧室,采用的先进设计有热障涂层和陶瓷复合材料结构设计,冷却上采用多斜孔发散冷却和层板冷却结构相结合的冷却设计。
  这样的设计,在结构上就显得非常先进,尤其是冷却方面。
  多斜孔发散冷却方式在国外已经开始了广泛的研究,是一种比较成熟的冷却方式,广泛运用于先进发动机燃烧室火焰筒的全部或局部。
  层板冷却是采用钎焊将多层带孔和槽(或凸台)的耐热合金片叠合而成。多孔层板的冷却过程为空气从火焰筒二股通道经有规律分布的小孔流入,然后在下层板料的小槽或者是小凸台之间流动,再经该层板上的小孔进入到下层通道,至最下层的有规律排布小孔流出,形成气膜。可以看出,多孔层板大大加大了换热面积和内部通道的对流换热量。
  天峰科技公司的这一款涡轮风扇发动机,火焰筒的冷却方式为上述两者相结合的方式,冷却效果将非常好,火焰筒的使用寿命肯定数倍提高。
  因为设计结构先进,采用的还是先进的热障涂层和陶瓷复合材料,火焰筒出口温度达到2100K的高温。大家知道,火焰筒出口温度,也基本是涡轮前温度,而涡轮前温度是衡量一款优秀发动机的重要标准之一。
  国际上,第四代涡轮风扇发动机,其涡轮前温度基本逼近2000K的高温,或是超过2000K的温度,天峰科技公司的这一款涡轮风扇发动机,涡轮前温度达到2100K,在第4代涡轮风扇发动机之中绝对属于佼佼者。
  孙小平介绍的比较详细,不但介绍了将上次高热负荷火焰筒的设计,以及采取的新设计,新材料,也介绍了结合上次的设计评审之后,火焰筒的改进情况。
  火焰筒在设计上经过了再次的改进和完善,在李天峰看来,基本达到了设计要求,在设计上,应该不会什么大问题,至于实际使用的时候有没有问题,则要进行零件试制,进行验证,或是装机进行验证试车。
  再次对火焰筒进行了第二次评审,也对整个燃烧室进行了首次设计评审,燃烧室的问题稍多,评审时的一些问题,被一一记录下来,待进行再次改进和完善,然后进行再次评审。
  一款航空发动机的设计,总是要经过很多次的设计评审,工艺评审,甚至材料评审,也要经过反复的改进和完善,好在李天峰这尊大神在这里,从整个设计上掌舵,即使是一些关键重要零件,或部件,经过这么一、两次的评审,设计上就可以基本定型。
  如果是换成国内其他航空工业企业,哪里能达到这样的程度,不经过反反复复的评审,设计上不进行反反复复的修改,远远不能设计定型,有时候,一款新航空发动机,光是设计就要搞上好几年。
  评审完整个燃烧室,李天峰朗声道:“诸位,告诉大家一个好消息,咱们这一款发动机火焰筒所采用的陶瓷基材料已经申报了国家科技进步奖,目前,正在评审之中。”
  对于国家科技进步奖,大家可是比较熟悉的,尤其是孙小平,当年,孙小平在李天峰指导之下,对涡扇B发动机的风扇叶片进行改进,涡扇B的风扇整体性能提高不少,孙小平也荣获了很大的荣誉,获得国家科技进步二等奖。
  孙小平站来了起来,高兴的道:“老板,这真是一个振奋人心的好消息,如果不出意外的话,咱们的这种陶瓷基材料肯定能获奖。”
  李天峰也信心十足的点一点头,这样的先进材料,完全填补国内空白,且在航空发动机研制上有重大意义,获奖是肯定的,关键是荣获什么等级的奖项。
  孙小平欣喜的道:“李总,咱们申报的国家科技进步奖,加上这一项,已经是第七项了吧。”
  李天峰道:“对这次是第七项,前面如咱们的涡轮轴D发动机荣获了国家科技进步特等奖,获得了国家的重奖,大家再接再厉,现在是第七项,后面,我们还有第八项,第九项。”
  闻言,不少的人对视一样,这样的奖项,不但是一种巨大的荣誉,也是对天峰科技公司科研成果的肯定,大家脸色微微激动,不少人,心中深感自豪。
  国家科学技术进步奖,是国务院设立的国家科学技术奖5大奖项之一(国家最高科学技术奖、国家自然科学奖、国家技术发明奖、国家科学技术进步奖、国际科学技术合作奖)。
  国家科学技术进步奖授予在技术研究、技术开发、技术创新、推广应用先进科学技术成果、促进高新技术产业化,以及完成重大科学技术工程、计划等过程中做出创造性贡献的中国公民和组织。
  涡轴D发动机,荣获特等奖,第三代单晶空心叶片荣获一等奖,此外,还有二等奖两项,涡轴E发动机正在申请,加上正在申请的宽弦风扇叶片,陶瓷基材料的申请,属于天峰科技公司向国家申请的第七项。
  加入天峰科技公司,自己的人生价值能完全得到实现,这些巨大的荣誉背后,也有自己的一份努力。
  李天峰扫视整个会议室一眼,大家的表情尽收眼底,满意的一笑,正待开口说话,鼓励大家几句,李天峰手机震动起来,因为是评审会,李天峰手机开了震动。
  拿出手机一看,张海平的来电,李天峰心中想道,难道有什么好消息,于是,李天峰示意孙小平主持会议,自己在出了会议室。
  李天峰道:“张主任,肯定是有什么好消息,是不是?”
  张海平哈哈一笑道:“李总,还真是好消息,你们的涡轮轴E发动机不是即将取得适航证,很快就将进入小批量生产吗?”
  李天峰道:“是的,首台涡轴E发动机的适航证很快就将取得,张主任,难道是有关涡轴E发动机的好消息。”
  张海平道:“李总,你可要好好的感谢我一番,我给你牵了一个线,巴西亚马孙航空工业公司的米格尔先生想来你们公司看一看,考察一下你们的涡轴E发动机。”
  闻言,李天峰大喜,“张主任,这真是一个惊天的大好消息,太感谢了。”
  李天峰为什么这么高兴呢?
  因为李天峰知道,巴西亚马孙航空工业公司(剧情需要,杜撰的)是一家非常有实力的公司,且还是一家专业的直升机制造公司,占据世界通用直升机市场30%左右的份额,这就非常了不起。
  巴西的航空工业水平,虽然无法和欧美先进国家相比,但在巴西有两家有名气的公司,最有名的是巴西航空工业公司,另外一家就是巴西亚马孙航空工业。
  前者是世界是巴西的一家航空工业集团,成立于1969年,业务范围主要包括商用飞机、公务飞机和军用飞机的设计制造,以及航空服务。现为全球最大的120座级以下商用喷气飞机制造商,占世界支线飞机市场约45%市场份额。该公司现已跻身于世界四大民用飞机制造商之列,成为世界支线喷气客机的最大生产商
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