中航发的成立与涡扇6、涡扇8发动机停产的悲剧

1986年停产涡6航空发动机至今已经整整30年,是是非非争论多年。今天已经有了一个结论。30年前的涡6发动机是有一定的技术等问题,但是有问题需要改进,任何一个产品不可能蹴而就,会有一个不断提高完善追赶世界水平的过程。认为中国的涡6不如国外的先进,就买国外的产品,而不是继续研发提升,那么你就永远没有中国自主制造的汽车和航空发动机,就永远成不了世界一流的科技强国。

中航发的成立与涡扇6、涡扇8发动机停产的悲剧

涡扇6发动机停产30年的悲剧

作者:评论部老徐  

中国航空发动机集团的成立,引发了一个涡6发动机停产30年的话题争议。

1986年停产涡扇6航空发动机至今已经整整30年,是是非非争论多年。今天已经有了一个结论。30年前的涡6发动机是有一定的技术等问题,但是有问题需要改进,任何一个产品不可能蹴而就,会有一个不断提高完善追赶世界水平的过程。就和汽车一样,如果认为中国的汽车工业不如国外的先进,就停产引进外国汽车,认为中国的涡6不如国外的先进,就买国外的产品,而不是继续研发提升,那么你就永远没有中国自主制造的汽车和航空发动机,就永远成不了世界一流的军事强国,成不了一流的制造业大国,就不能成为世界一流的科技强国。

停产了中国汽车,如果你制造出了先进的中国汽车,停产涡6,如果你制造出了一流的发动机,那么你是正确的。如果停产了汽车和涡6发动机,在30年的时间里,你没有制造出先进的汽车和发动机,实践是检验真理的唯一标准,实践证明你的停产是错误的。

新中国用27年实现了中国的工业化,西方发达国家拥有的工业产品,中国都有了。当然西方工业革命已经200多年,你不可能在27年里完全赶得上。但是,如果以毛泽东那代人的策略和干劲,又过了40年,中国必定是世界一流的科技强国和制造业强国,任何产品都不可能输给别人,更不可能制造不了这些最重要的产品。汽车和发动机就是最典型的案例。

中国市场化改革40年,在科技和制造业的落后,就是因为停产了之前的包括汽车、大飞机、发动机等众多科技尖端大项目。

停产的时候,说这些项目劳民伤财,是极左,造不如买,不如租。实践证明,这些论调和停产这些科技大项目是错误的。

这是2002年一位业内人士对停产涡6发动机的评论。当时国内对停产国内汽车全部引进合资,也有了一些评论:

【我一直认为1986年放弃涡扇6是一个重大的失误,造成的损失和影响可能十分深远的。斯贝的技术和涡扇6差不多的,如果把斯贝吃透,用在涡扇6上,涡扇6的核心机研制好,可以研制出从军用推力8000公斤到加力推力14000公斤的军用型,还可以用民用型推力11000-13000公斤的范围,装备单发型多用途飞机,双发防空型,双发突击轰炸型,轰6的换发型,大型4发军用民用运输机等等,中国的国力决不是现在这个样子了。就是因为空军对中国航空工业的绝望,所以才在90年代大规模引进俄罗斯的飞机和生产线,否则中国空军可真是要变成世界的大笑话了,跟二战时用马刀和长矛的波兰骑兵一样。

中国空军其实一直都是依靠地面雷达引导的短腿防空军,战斗机只是一般的50年代中后期水平的截击机,只有有限的防空能力(在90年代中后期苏27引进前),中国空军根本就从60年代开始不具备任何的空中打击和突击能力,凡是了解空军装备和航空发展的人都了解这一点。

空军在70-80年代放弃了好多研制机型(歼9,老歼10,歼11,歼13,歼12,强6,直7,运10,空军型轰7等)使中国的空军水平和航空工业彻底的倒退到了50年代的水平,世界航空技术在60-80年代有较大的飞跃,但是中国却一直不前进,在50年代的水平上原地踏步。我一直认为中国的航空工业与世界水平相差20-25年,发动机的差距更是在30年以上。由于中国是大国,从国外大规模进口军用飞机的可能性不大,所以一定要依靠国内的航空工业。

大陆上的很多没有知识和见解的人经常嘲弄台湾的航空工业,但是他们也不想想台湾是什么基础,能做到现在是很不容易的,大陆的航空工业的基础在50-60年是多麽的全面和强大,大陆的航空工业的规模是台湾的100倍左右,可是大陆人又做了些什么呢,到了80年代后期,连印度尼西亚和巴西的航空工业都要赶上大陆了,日本的航空出口是大陆的100倍,一个德国MTU公司不制造飞机但是航空产值和大陆的整个航空工业一样,大陆20多年进口了多少美国的客机呢?如果这些钱给自己的民族工业,现在天空中就会有波音、空中客车和中国的运系列一起翱翔了。】

 

延伸阅读1:

运十大客机发动机涡扇八的研制过程

涡扇8发动机的研制成功,得到国外有关人士的关注和好评。1984年5月27日,美国克利夫兰州立大学(CLEVELAND STATE UNIVERSITY)工学院副院长、教授张君毅(GEORGEC.CHANG)到航发厂参观,称赞上海能造出这样的发动机很了不起。1985年上半年法 国国营飞机发动机研究制造公司(SNECMA)国际部发动机经理柏拉图诺夫(AR-MANDPI-ATONOFF)参观发动机时,也感到十分惊奇,并对每 一个零备件仔细辨认,看是否混有美国制造的部件,并说:“知道得这么晚,太可借了。”1985年5月23日,美国通用电器公司(GENERAL ELECTRIC COMPANY)航空发动机分部副总裁克莱勃司(KREBS)到航发厂参观时说:“你们在10年前能完成这样一台十分复杂的发动机,的确是一个伟绩。即使 在今天看到它,也给我留下了极深刻的印象。”

后因运10飞机停止研制,发动机研制也告一段落。十年之功,毁于一旦。

<<上海航空工业志 >> 第四章 涡扇8发动机

涡扇8发动机(代号915)是运10飞机的动力装置,属前风扇、短外函、轴流式双转子涡轮风扇发动机。起飞推力80.07千牛,起飞耗油率54.56公斤/千牛·小时,其性能、寿命等指标在60年代末尚属较先进的航空发动机。该发动机于1972年开始投料试制,至1980年底国家投资1.84亿元,共生产 3 轮计12台发动机。在研制中,新建主机厂,改建叶片生产厂,形成有3000余人的航空发动机研制队伍,基本走完发动机研制工作的全过程。1983年6月,上海市航空工业办公室召开涡扇8发动机研制成果总结交流会,认为已基本具备设计定型的条件和小批量生产的能力。在研制过程中,市内外有60多个单位承担发动机本体和配套协作项目,并大量采用新技术、新工艺、新材料。成品附件、轴承、金属材料、非金属材料和毛坯均立足于国内,取得了丰硕的科研成果。后因运10飞机停止研制,发动机研制也告一段落。十年之功,毁于一旦。

第一节 任务

第二节 设计

第三节 制造

第四节 协作

第五节 试车

第六节 成果及扩大应用

第一节 任务

一、任务下达

国家计委、军委国防工业领导小组于1970 年8月27日向上海市正式下达试制生产运输机的任务后,9月14日,上海市革委会原则同意为大型客机配套的发动机制造定在上海第一汽车附件厂。同年12月 19日,市工交组正式下达任务,由汽附一厂承制10台涡扇8发动机(包括试车),航空机械厂承制10台涡扇8发动机全部叶片。

1971年三机部决定,为运10飞机和轰炸机配套的涡扇8发动机的试制,分别在上海和成都两地同时进行。

1973 年6月27日,国务院、中央军委批转上海市革委会《关于研制大型客机的请示报告》和国家计委《关于上海研究试制大型客机问题的报告》,明确首批试制12台发动机,争取在1977年完成总装提交飞行试验。首批12台样机的试制,可以采取以上海为主,三机部和航空研究院支援部分发动机设计、工艺技术力量,提供必要的工艺技术协作,集中力量,尽快过关,然后由上海市进行批量生产。至此,涡扇8发动机由两地同时研制改为在上海一地进行。

1973 年9月29日,根据三机部关于涡扇8发动机图纸等移交给上海708工程的通知,汽附一厂革委会副主任张龙根与成都航空发动机制造厂(以下简称成都发动机厂)革委会负责人姜燮生,在成都签订《关于涡扇8发动机物资交接工作的协议》。为便于移交和业务对口,移交物资分成器材、专用工装、专用非标准设备、图纸、样机及进口备件等6大类,两厂派出代表组成6个专项交接小组。至1974年9月4日,交接工作全部结束。

二、组建队伍

为适应研制涡扇8 发动机的需要,市工交组对发动机研制采取“总装集中,部件定点,零件扩散,工艺协作”和“一厂一角,各厂协作,一厂一件,百厂成线”的原则。从1973年下半年起,组织市机电一局、冶金局、化工局、仪表局等所属厂、所共65个单位,参加发动机的研制。同时,市外三机部系统也有10个单位承担发动机成品附件研制的协作配套任务。

发动机主机厂是上海航空发动机制造厂(其前身为汽附一厂扩建部分),主要承担高压机匣、燃烧室外机匣、高压静子、火焰筒、高低压压气机转子、涡轮转子、扩散机匣、轴承座、放气机构、零组件的制造和发动机总装、试车。工作量占全机的60~70%。航空机械厂是生产发动机叶片的专业厂,承担27种叶片的制造。发动机整体部件的生产定点厂有上海先锋电机厂、上海电工机械厂、上海油嘴油泵厂、上海汽车齿轮厂等。

至1980年底,发动机主机的研制人员达3232人。其中工人2062人,技术人员609人,初步形成了一支民用航空发动机的设计、制造队伍。经过多年的研制生产实践,基本掌握了涡扇8发动机的研制技术。

三、基本建设

为适应研制涡扇8 发动机的需要,在发挥原有潜力的同时,以扩建为主,新建为辅,有重点、有选择地进行改造,经批准扩大初步设计的共6个单位。其中新建航空发动机主机厂,其余均为充分利用原有基础改造扩建。基建费用为4661.99万元,竣工面积64519平方米,安装金属切削设备565台,发动机工厂的建设初具规模。

新建扩建单位建设情况表

序号  建设单位           建筑面积(平方米)  金切设备(台)  总投资(万元)   征地情况(亩)

1         航发厂               44079                   287            2846.2           151.59

2         航空机械厂         9613                    138             749.9

3         上海先锋电机厂   3040                    32              169.7               4.7

4         上海电工机械厂   4437                    39               365

5         上海汽车齿轮厂   1900                    38               437.15              5

6         上海油嘴油泵厂   1450                    31                94.04

1.建设主机厂

航发厂是为运10飞机配套研制涡轮风扇喷气发动机而建立起来的航空工厂。该厂原为汽附一厂的扩建部分,后划出单独建厂。

上海汽附一厂于1970年12月承接试制涡扇8发动机的任务后,经过调研,提出征用广中苗圃土地的申请。1971年11月20日,市城建局同意将小型射击场及广中苗圃土地共64.17亩划给汽附一厂,工厂的基本建设从此开始。

该厂建设初期没有总体规划。当时按照上海市提出的“先生产、后生活”的原则,第一个建设项目为工具制造车间,于1972 年2月20日破土动工,建筑面积2688平方米,投资30.32万元。随着研制任务进展的需要,市城建局根据工厂的申请,又于1973、1974年批准征地22亩和65.42亩。1974年8月24日,工厂完成基本建设的扩大初步设计,其规模为占地151.59亩,建筑面积4.03万平方米,新增金属切削设备258台,总投资3500万元。1974年下半年,应汽附一厂的请求,市委组织部商请三机部从部属哈尔滨、沈阳、成都、西安等航空发动机厂调入专业技术人员74人。为集中力量加快发动机的研制步伐,1978年7月6日,上海市708工程办公室决定,将汽附一厂广中路600号新厂部分划出单独建厂,定名上海长征机械厂。1979年12月,市工交组决定工程缓建。至此,工厂大规模的建设停止。

在整个基本建设中,共建成机械加工、冲压与焊接、机修、热处理与表面处理、总装与试车等5 个车间。较为重大的项目为:发动机总装车间,建筑面积6258平方米,装有2次/小时全室换气通风装置,具有采暖、密封、防尘、采光好的特点,按设计要求能年总装涡扇8发动机50台。发动机地面室内试车台,为15吨级发动机悬挂式台架,设有快速接管箱、可升降平台、发动机起吊架和锁紧插销等,均由液压传动,通过电钮操作控制。该台架能进行发动机长期试车和定型试车,为国内首座悬挂式涡轮风扇喷气发动机室内试车台。大型机械加工车间厂房,面积8043平方米,3个纵跨分别设有3~5吨起吊行车,共布置国产和进口切削机床167台,基本形成生产发动机转子、静子和中小零、组件,年产12台套的能力。

工程配电总容量10370千瓦,配置容量2O立方米/分的压气机4台,蒸气4吨/小时的锅炉3台,各类机械设备1057台(套)。其中金属切削类287台,冲压类29台,焊接类43台,试验机类61台等。

至1980年止,工程投资2846.2万元,占计划投资的81.3%,完成建筑面积44079平方米。按扩大初步设计25个项目统计,已竣工20个项目。1980年后,继续完成未竣工的项目,建设进度满足涡扇8发动机研制的需要。

2.改建航空机械厂

航空机械厂原是上海航空电动机构制造厂。1970 年12月19日起,承担涡扇8发动机全部叶片的加工任务。当时工厂由学校改建不久,生产条件较差,根据“边研制、边建设”的方针开始扩建。1972年5 月,在扩大初步设计未进行前,电解加工车间、总配电间、空压房和锅炉房、动力站等已开工建设,计建筑面积1365平方米,于1974年3~10月陆续建成。

1974年,工厂完成扩大初步设计任务书,并经市工交组批准。工程主要指标为:总投资750万元,厂房建筑面积9600平方米,金属切削设备135台。后又于1978年批准追加计划投资4万元,金属切削设备3台,1979年批准增建职工宿舍2000平方米。

这次扩建增建了电解加工、涡轮叶片加工、精密铸造、锻造和表面处理等5 个主厂房。另有动力站等配套设施共9项。精密铸造和锻造是生产叶片毛坯的车间,主要设备有25公斤真空熔炼炉、200公斤熔炼炉、50公斤硅整流非真空熔炼炉和100吨米高速锤等。电解加工和涡轮叶片加工厂房组成涡轮导向叶片机械加工车间,主要设备有电解机床、直径1600毫米立车和直径500×5000 毫米车床等大型设备。理化试验室已投产的项目有:X线探伤、超声波探伤、高温持久试验、高温拉伸试验、低温试验、金属化学分析、非金属化学分析、金相分析、气体分析、光谱分析和盐雾试验等。

由于扩建初期未严格按照基建程序办事和受计划投资额的限制,造成各动力站容量不足和部分土建及设备项目的缺漏现象。工厂采取补充设计和争取其它资金来源等措施进行弥补,扩建了空压站,补建了煤气表房、污水处理房和电解液池棚屋等,购置安装200公斤熔炼炉和自制100吨米高能高速锤等大型设备,并充实了理化试验设备。

经过1972~1980 年的建设,共完成基建投资749.97万元,新建厂房建筑面积9613平方米,职工宿舍1868平方米,新增金属切削设备138台,其他设备219台(套)。经扩建后基本形成年产涡扇8发动机27种叶片10台套的生产能力。其他14种叶片因系扩散厂生产,未形成生产能力。

第二节 设计

一、设计复测

根据三机部的要求,成都发动机厂从1970 年起就承担涡扇8(WS-8)发动机的试制任务。于1971年3月基本完成整机设计和资料编制工作,1972年完成金属材料和非金属材料的测定任务。同年 12月三机部和市国防工办研究决定,将涡扇8发动机的设计复测工作由成都转到上海汽附一厂进行。12月18日,市国防工办、机电一局在汽附一厂召开上海市研制涡扇8发动机有关单位领导干部会议,对复测工作进行动员和部署。12月30日复测领导小组成立,汽附一厂张龙根任组长,成都发动机厂陈明鼎任副组长,参加复测工作的技术人员共115人。下设总体、压气机、燃烧排气、涡轮等8个专业组。1973年1~5月,本着“重点复测、全面审查”的精神,对发动机性能、装配、强度、寿命有直接影响的部分作为复测重点。同年10月,全机共作材料分析500余项,表面分析171项,修订技术要求148项,制订组件试验要求177项。通过复测,对原设计过程中遗漏项目及在消化图纸和实际试验过程中所遇到的差错部分,均补齐和订正,以达到消除隐患、确保试制质量的目的。

1974年3月,涡扇8发动机复测、出图工作结束,共复测2058个图号,设计完成2061个图号,描图完成2073个图号,为涡扇8发动机第二轮试制工作奠定良好基础。

二、选材

1970年,成都发动机厂曾按照同类发动机材料性能和立足于国内的要求,进行过第一次选材。

1973 年1月,汽附一厂在第一次选材的基础上,在上海第五钢铁厂(以下简称上钢五厂)、上海钢铁研究所(以下简称上海钢研所)、上海第三钢铁厂(以下简称上钢三厂)、上海材料研究所、上海有色金属研究所等单位的参与下,花了近4个月的时间进行第二次选材,并作为涡扇8发动机第二轮试制的用材。根据既要满足设计要求,又要立足于国内资源和较好的工艺成型性能的选材原则,共提出全机金属材料7O余种,非金属材料30余种。其中属于国内首次研制的金属材料9种,非金属材料2种。1973年8月20~30日,三机部、冶金部在上海召开第二次选材会议,就涡扇8发动机涡轮轴、涡轮盘及叶片、火焰筒(包括涡流器)、高压压气机盘等承受高温和受力较大的零件进行对比分析,推荐了13种材料,其中6种是国产材料。选用的新材料共9种,用于143种零件。

1975 年3月对图纸质量进行复查时,针对大部分新材料已研制出来的情况,三机部提出“对新材料选用要慎重”的指示,防止新材料使用面太宽,影响因素大多,发动机的质量不易控制,为此又进行第三次选材。这次选材主要对第二轮图纸所选用的9种新材料的材质状况,结合设计要求、材料的工艺性和供料情况,进行反复分析讨论及技术论证。经过选定,试用新材料的零组件由原来143种缩减到45种,试用数缩减68.6%。

三、计算

根据国外航空发动机结构强度的设计准则及有关资料,航发厂设计科为了消化掌握设计技术,为以后研制航空发动机作好技术储备,自1975 年开始,从涡扇8发动机主要转动零组件的应力分析起步,以常规方法计算压气机和涡轮全部转子盘、转子叶片及拉杆的静强度,并委托上海交通大学用全息激光摄影术测定验证。1977年夏,又采用三角形元素的有限元计算方法,对发动机的盘、轴类零件自编程序,在华东计算技术研究所等单位的计算机上作了应力分析计算,先后共完成24项计算。同时,还运用计算成果参加了航空研究院组织的航空发动机强度设计试验手册有关部分的编写任务。

1979 年起,随着计算理论和计算方法的发展,该厂继续深化和扩大对涡扇8发动机计算分析的领域,曾应用八节点等参数元素的有限元分析法,自编程序进行转子叶片、盘和轴的应力分析;与中科院工程热物理研究所合作,对涡扇8发动机的压气机和涡轮,应用中科院教授吴仲华的简单径向平衡理论和国外诺瓦克(Novak)的流线曲率法,作了正反问题的三元流气动力的计算分析,以及为探索航空发动机多用途的前景,对涡扇8发动机进行多用途改装方案的热力循环计算和初步设计探讨等。

四、设计试验

1974 年9月,三机部和上海市共同召开涡扇8发动机设计试验工作会议,会上初步确定进行28项试验(为零、部件试验,不包括整机试验),并拟分2个阶段进行。在发动机未上台架时进行13项(主要是零件的强度),在发动机装机试飞前进行15项(包括强度和性能)。但由于试验进度赶不上发动机研制及试车进度,后又因试验经费限制,经多方研究讨论,确定设计定型前必做的试验项目为18项。在18项试验中,强度振动试验占13项,其中大部分又是以热端部件为主,性能试验几乎都集中在燃烧部件。试验结果表明,所选用的材料、结构、热处理和表面处理工艺都是合适的。

设计试验项目完成情况表

类别

序号

试验项目

主办单位

完成情况

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叶片

1 压气机、涡轮叶片静频测量 上海交通大学 1977年完成试验

2 高压涡轮工作叶片热冲击 沈阳航空发动机研究所 1975年3月完成试验

3 高压涡轮导向叶片热冲击 沈阳航空发动机研究所

1977年完成试验

4 三级涡轮工作叶片热冲击 西安航空发动机厂 1978年5月完成试验

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轴拉杆

5 高压涡轮轴疲劳试验 航发厂 1979年8月完成试验

6 低压涡轮轴疲劳试验

7 拉杆应力测定 航发厂 1977年5月完成试验

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轮盘

8 一级风扇盘超转试验 沈阳航空发动机研究所 1979年完成试验

9 一级涡轮盘超转试验 燃气轮机研究所 1979年完成试验

10 四级涡轮盘超转试验

11 压气机九、十级盘循环疲劳 沈阳航空发动机研究所 1977年5月完成试验

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轴承

12 轴承性能与寿命试验 沈阳航空发动机研究所 1981年10月完成试验

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机匣

13 涡轮排气机匣应力测定 航发厂 1978年春完成试验

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燃烧部件性能

14 火焰简单管低压模拟燃烧试验 航发厂 1975年8月基本完成试验

15 火焰筒单管高压燃烧性能试验 燃气轮机研究所 1979年4月因试验件烧坏只完成一半试验

16 火焰筒高空点火性能试验 燃气轮机研究所 1979年8月完成试验

17 燃油喷嘴特性试验 航发厂 1978年5月完成试验

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系统

18 滑油系统及滑油箱振动测定 航发厂 1980年7月完成试验

第三节 制造

一、理化试验

涡扇8发动机的原材料进厂复验和热加工工艺研究测试,是发动机零件制造过程中极其重要的一环。本体部分的理化试验由航发厂承担,叶片部分的理化试验由航空机械厂承担。

航发厂从1972 年起成立冶金科,其所属中心试验室担负发动机用材的化学分析、机械性能试验、无损探伤、热处理工艺、金相以及非金属材料试验。理化试验有一幢近3000平方米的大楼,配置从日本进口的自动定氢、定氮仪,5万倍电子显微镜,D4型大型金相显微镜,联邦德国进口的MM6金相显微镜,拉压低循环疲劳试验机以及非金属性能测试等主要设备。部分设备系自动控制,精度高,是70年代国内先进的理化试验设备,其规模也是一般工厂企业少见的。

在新材料研制方面主要进行金属材料理化性能测试和热工艺研究。1973年,进行GH22点焊、滚焊、氩弧焊的工艺测试研究。1975年写出该合金薄板焊接试验报告,为该材料的鉴定打下了基础。1974年,对GH901新材料进行原材料性能和锻件入厂复验,写出有关鉴定资料。1984年,该材料通过航空部科技成果鉴定。

TC4 钛合金大锻件在涡扇8发动机上大量应用,原采用苏联标准,但与中国大锻件情况不符。为制定适合国内使用的钛合金TC4金相标准,中心试验室做了大量金相工作,制定《TC4钛合金金相组织分级标准图谱》,该项目1981年获三机部科技成果三等奖。TC4铁合金应用项目于1984年获航空部科技进步二等奖。

中心试验室还先后为45CrMoV、GH738和K17G等材料作了大量检验分析。为提高发动机零件的使用寿命,对碳化钨加钴、碳化物加镍铬以及氧化铝、镍包铝等离子涂层作了试验。

对于涡扇8 发动机在长期试车过程中出现的一些故障,中心试验室在材质方面提供大量故障原因的分析资料。1978年对GH901锻件断口严重分层故障缺陷作金相分析;同年对K3钴基合金一、二级导向叶片长期试车后表面脱落和裂纹故障缺陷作金相分析;1979年对TC4二级风扇叶片表面麻点故障缺陷分别作出金相分析; 1979~1980年对GH22火焰筒表面麻坑、氧化焊缝异常现象故障缺陷作金相分析等。从而为涡扇8发动机长期试车和试飞的顺利进行,提供了科学依据。

二、主要工艺

1.静子环叶型孔冲刺

发动机静子环叶型孔的加工需采用冲刺工艺。此加工方法既冲切出外环圈上的叶型孔,又完成叶片的装配。

航发厂在1973~1975年间,探索采用手动冲刺工艺冲压静子环叶型孔。1976年,经过改进提高,采用半自动冲刺工艺,在自制的半自动冲刺机上完成。

1979 年9月,三机部第二技术交流站在该厂召开由部属各发动机厂参加的冲刺技术交流会,冲刺技术的优越性深得与会代表的肯定与赞赏。1980年,该厂工程师俞育南撰写的《发动机静子环叶型孔冲刺工艺》被刊登在第三期《航空工艺技术》上。此后数年内,沈阳航空发动机制造厂(以下简称沈阳发动机厂)等先后委托航发厂冲刺加工静子环叶型孔,对冲刺结果甚为满意。

2.钛合金焊接

涡扇8发动机的进气机匣由工业纯钛制成,结构特异,为薄壁空心夹层焊接组件,由232个零件焊接而成,焊接总长达77米。

1972 年,上海电工机械厂在研制进气机匣时,与三机部成都发动机厂、西安发动机厂、航空材料所和上海钢研所、上海冶金研究所(以下简称上海冶金所)、航发厂等单位共同协作,探索钛及钛合金焊接工艺。经过上百次消除焊缝气孔、焊接电流衰减等工艺试验,得出合理的焊接规范,终于攻克钛及钛合金焊接的技术难题。经发动机长期试车,未发现故障。

3.中频感应加热钎焊

涡扇8 发动机的钎焊焊接量高达3640平方厘米。1972~1976年,航发厂在研制高低压压气机时,上海油嘴油泵厂在研制燃油总管时,都成功地以中频感应加热钎焊工艺,替代价格昂贵的真空钎焊工艺及效率低下的炉中钎焊工艺,取得成本低、周期短、工艺简单和焊接温度均匀、集肤效应低等效果。

4.镍镉合金扩散电镀

涡扇8发动机中镀镍镉合金的零、组件计2536件,占电镀零、组件总数的30%,且均为一、二类重要件。其中有静子、轮盘叶片、机匣等。最大直径达1米以上,镀复难度极大。

国外在50年代已开始采用镍镉合金扩散电镀工艺,这是一种中温防护镀层,在500℃以下工作环境下具有良好的防护能力,但国内从未应用过。1974年3月,航发厂与航空机械厂在沈阳航空发动机研究所的协助下,进行镍镉合金扩散电镀工艺的技术攻关。

经过攻关组2 年多的艰苦工作,进行近千个小样、小槽工艺试验,试验成功并获得低浓度硫酸盐镀镍溶液配方。此后又摸索扩散镀镉工艺,并进行应力、震动疲劳、结合力、抗热、盐雾及拉伸等一系列试验,镀层均符合设计要求,镍镉合金扩散电镀工艺获得成功。该项目于1978年获全国科学大会奖。

5.液体喷丸强化

涡扇8发动机研制时,航发厂及航空机械厂均采用液体喷丸强化新工艺。这是在零件表面高速喷射玻璃丸或钢丸,使之产生压应力,从而提高零件疲劳强度及抗应力腐蚀能力的一种先进方法。

1972 年,两厂有关科技人员着手对此工艺进行研究。在发动机一轮生产时,两厂用喷丸强化方法提高涡轮轴、静子环、涡轮盘、榫槽、拉杆及叶片的表面强度。1975 年,两厂又会同航空材料所共同探索液体喷玻璃丸工艺,进行大量工艺试验。其间两厂曾各自试制了适合本厂产品所需要的喷丸机。翌年11月,国防工办在上海召开喷丸强化技术交流推广会,全国196个单位的代表与会。会议确定该发动机的液体喷丸强化工艺为推广项目。1977年获上海市电机工业公司系统先进科技成果项目奖。1978年又获上海市708工程科学技术攻关成果奖及全国科学大会奖。

6.料浆法渗铝及渗铝硅

涡扇8发动机的一级涡轮叶片及一级涡轮导向叶片,均在高温、高应力的恶劣环境中工作,故采用镍基高温合金作为叶片材料。但镍基合金中的铝、钛含量较高,铬含量较低,不利于耐腐蚀。为此在该材料表面作防护处理,进行渗铝或渗铝硅,从而提高叶片使用寿命,确保发动机安全运行。

航空机械厂在中科院沈阳金属研究所(以下简称沈阳金属所)、上海硅酸盐研究所、航空材料所的配合下,对料浆法渗铝工艺及料浆法渗铝硅工艺进行探索研究。 1973 年进行工艺试验及小批量试生产。1975年摸索出一整套渗多元金属化学热处理的新工艺。1977~1978年又反复作了多次补充试验,终于完成K17G一级涡轮叶片料浆法渗铝及B1900一级涡轮叶片料浆法渗铝硅的新工艺。后经装机试车1000小时以上,情况良好。当时料浆法渗铝、渗铝硅工艺在国内尚未使用,国际上也仅少数几个国家开始应用。1978年5月,被市航办授予新工艺奖。

7.定向凝固铸造K9合金及K17G合金

在涡扇8发动机研制时,航发厂及航空机械厂在上海交大、航空材料所、上海钢研所等单位的协作下,试验成功K9及K17G高温合金的定向凝固铸造工艺。

1975 年,逐步攻克定向凝固铸造壳模、定向凝固铸造热处理工艺、定向凝固铸造叶片加工工艺等一系列关键技术问题。1979年初,试制出少量定向凝固铸造K9合金及K17G合金的一级涡轮叶片。6月26日~7月30日,这些叶片在航发厂进行400小时台架试车,情况良好。1981年5月,三机部对定向凝固铸造K9 合金及K17G合金工艺组织技术鉴定。1982年1月获三机部科技成果二等奖,7月获上海市重大科技成果三等奖。

8.高速锤锻造TC4钛合金叶片

航空机械厂在研制静子叶片时,针对钛合金锻造温度范围甚为狭窄,且在锻造温度下变形抗力较高,其锻造远较一般不锈钢复杂的难题,经与航空材料所及上海钢研所共同协作,探索研究高速锤锻造工艺。该工艺在国外于50年代初开始发展,国内60年代才着手研究,其打击速度比普通锻锤高2~3倍。特别适用于形状复杂、薄壁、高肋类零件的锻造。同时为钛合金等变形较困难的金属锻造开拓了一条新途径。

1971 年,该厂自制1台6吨米小型高速锤,首先对形状小、叶身较薄、带有扭角的高压转子叶片进行高速锤锻造,取得成功。1973年后,又自制30吨米和100吨米高速锤,对尺寸较大、叶身较宽、带有凸台的钛合金大型风扇叶片进行高速锤锻造,亦获成功。在发动机整个研制过程中,应用高速锤锻造工艺共生产16种 7000多片叶片锻坯,锻坯收得率达85%以上。此外,还将高速锤锻造工艺扩大应用于涡喷13及涡喷7甲发动机钛合金盘的锻造,均获得成功。

1983年7月,航空部和上海市科学技术委员会(以下简称市科委)联合召开涡喷13发动机钛合金盘高速锤锻造工艺鉴定定型会。鉴定小组对高速锤锻造工艺予以充分肯定。9月,航空部通报表彰对涡喷13发动机钛合金盘研制成功的航空机械厂等有功单位。

9.等离子喷镀

航发厂在研制涡扇8发动机中,对火焰筒、隔热屏等一些高温工作零、部件的研制采用等离子喷涂工艺。等离子喷涂是50年代后期才发展起来的新工艺,航空发动机某些高温零部件经等离子喷涂高温耐磨隔热涂层后,能大大提高使用寿命。

为攻克等离子喷涂新工艺,会同上海硅酸盐研究所于1975 年1月成立由11名科技员组成的攻关小组,对30种约400个高温零件分别喷涂氧化铝、碳化铬、碳化钨和镍包铝等4种涂层。是年5月,在热处理车间内辟出 400平方米建立等离子喷涂室,配备整套喷涂设备。7月底,该工艺正式用于生产。零件喷涂后经表面分析测试,涂层结构、气孔率、气孔平均直径、显微硬度、粘结强度等技术指标均符合设计要求。由于该工艺取得显著成效,上海市708工程办公室于1978年5月向该厂颁发了奖状。

10.动平衡

为提高航空发动机的使用寿命,必须进行整机全速平衡。国外对此多采用专用仪器平衡法。航发厂在北京航空学院协助下,用简单方便的三圆平衡法对发动机进行整机全速平衡。

1974 年第一季度,该厂动平衡试验室开始对压气机盘进行静平衡。同年6月,进而对转子盘进行动平衡。至发动机总装完毕上台架后,用三圆平衡法进行整机全速平衡。通过整机全速平衡,发动机的振动由原来的0.20毫米降低至0.03~0.04毫米,平衡效果极佳。1986年获上海市科技进步三等奖。

11.铝矾土混合料制壳工艺

涡扇8 发动机上有大量精密铸造叶片,由K1、K3、K6、K17G、1Cr18Ni9Nb等材料制成。航空机械厂在研制发动机叶片中,于1978年与航空材料所、南方航空动力机械公司共同协作,对新型的铝矾土混合料进行研制与应用。经过2年多探索实践,用先进的铝矾土混合料制壳工艺替代原来的刚玉粉制壳工艺,具有型壳质量好、生产周期短、成本低廉、操作方便等优点。按航空机械厂当时产量计算,应用铝矾土混合料制壳工艺后,每年可节约生产成本10~12万元。该工艺于1981年获三机部科技成果二等奖,1985年获国家科委科技进步三等奖。

12.硅溶胶制壳工艺

航空机械厂在研制发动机涡轮叶片中,在航空材料所的配合下,于1977 年8月应用硅溶胶制壳工艺取代原来的硅酸乙酯制壳工艺。与硅酸乙酯相比,硅溶胶具有变形小、使用方便、不易燃烧、保管安全、存放期长、高温强度大、劳动条件好,以及能节约大量酒精、对设备无腐蚀等优点,经使用效果甚佳。按当时该厂的生产任务计算,每年可节约成本10万元左右。该工艺于1981年获三机部科技成果三等奖。

三、特种检验

为保证涡扇8发动机零件的材质和加工后的质量,航发厂按专用技术条件和说明书的要求,对零件毛坯和零件进行特种检验。其项目有磁粉探伤、X线探伤、超声波探伤、荧光探伤、着色探伤等无损探伤法。

磁粉探伤用于检验发动机本体部分零件共248 个。其中高、低压涡轮轴在精加工完毕后,要求对内圆深孔内壁进行磁粉探伤。在首轮试制时用“窥膛仪”观察内壁,操作人员劳动强度很大。1976年6月,航发厂组织深孔探伤攻关组,在同济大学协助下,研制成电视特殊摄像头,与现成的“海狮9J1型”图象监示器配套,构成高、低压涡轮轴内壁磁粉探伤工业电视显示装置。该装置最小探测孔径60毫米,最大探测深度1600毫米,可在幕面得到比实物放大4~6倍的图象,解决了内壁深孔磁力探伤的难题。与此同时,用X 线探伤检查镁合金铸件6项、铝合金铸件13项、钢精铸件67项,全机检查焊缝质量达149项;用超声波探伤检查零件共67项;用荧光探伤检查轮盘、静子、隔套和涡轮机匣等零件111项;用着色探伤对大型零件局部检查和对不易拆卸组合件进行检验,此法经常与荧光探伤配合使用。

四、关键零组件

1.高压外机匣.

由航发厂负责研制的高压外机匣,是由锻件和板材焊接而成的全钢结构,为发动机主要承力机匣。自1976年投产后,经过机械加工和焊接,至1981年共完成12件。

在机匣组件机械加工中,由于机匣内腔是双层结构且呈“S”形状,“S”腔内清除加工切屑成了关键。在首轮中,曾由于“S”腔切屑清除不尽,造成试车时损坏 发动机轴承的故障。为此工厂七车间于1978年组成攻关组,通过改变工艺方法,调换加工设备,采用封堵防护措施以及增加“S”腔冲洗工艺,使这一关键问题 顺利解决。

2.高、低压涡轮轴

高、低压涡轮轴是发动机的主要传力零件,其锻件毛坯于1975 年由航发厂与上海异型钢管厂一起攻关,采用挤压成型。高压涡轮轴一轮试制在四川德阳第二重型机器厂,1975年1月完成零件1件、样件(代料)1件。低压 涡轮轴一轮试制在杭州齿轮箱厂,1974年12月完成零件1件、样件(代料)1件。从第二轮开始,高、低压涡轮轴均在航发厂研制。

高、低压涡轮轴研制的关键是复杂的内孔加工,航发厂采用液压仿型工艺,保证了加工精度。高压涡轮轴自1973年投产后,至1980年共完成20件;低压涡轮轴自1973年投产后,至1980年共完成15件。

3.放气机构

航发厂研制的放气机构由91个零件和17个组件组成,是发动机的重要附件。它装于高压压气机机匣上,用以改善发动机起动后的加速性,防止压气机在低转速时进入喘振区。1974年9月12日完成首轮1台。其后于1976年完成4台,1979年完成7台。

4.发动机叶片

1970年12月,市工交组确定航空机械厂为涡扇8发动机全部叶片加工任务的归口厂和发动机精铸件生产定点单位,规划年产50台发动机叶片17.26万片,所需全部精密铸件的铸坯78种1.25万件。

1972年7月12日,上海市电机工业公司召开有12个工厂参加的首轮1台套叶片研制会战会议,明确由上海人民电机厂、上海跃进电机厂、上海汽车电机厂等7家厂承担13种叶片,上海汽轮机厂承担4种叶片的加工任务,其余24种叶片由航空机械厂研制完成。

航空机械厂接受叶片加工任务后,重点抓了设备制造和生产线建设,共完成1300 套工艺装备图纸资料,设计刀具100多套,编制工艺规程30套、技术文件30份,自制工装835套、样板1079块,自制200吨滚轧机、6吨米和100 吨米高速锤、中频感应炉、腊模制造设备等120多台。攻关突破新工艺30多项,先后攻下精铸叶片5种、高速锤锻造叶片13种。同时对一、二级风扇毛坯试锻 成功,初步形成一条从毛坯到机械加工的叶片生产线。经过3年努力,于1974年6月完成首轮2台套半叶片成品24种9399片的生产。继而又于1976年 9月完成第二轮4~6台套,什叶片成品24种12092片的任务。第三轮发动机叶片研制分两批进行。除原24种叶片继续生产外,又增加原由上海汽轮机厂、 上海直流电机厂生产的3种叶片。1979年底完成第三轮叶片成品7~9台套27种15597片。至1982年底共生产1~4轮发动机叶片27种37488 片(其中四轮400片),完成了研制阶段12台发动机所需的27种叶片的研制任务,并向扩散厂提供高速锤成型的10种叶片毛坯共17224片,生产了部分 涡扇8发动机精铸件铸坯。

五、总装

航发厂根据涡扇8 发动机的特点,总装分高压和低压“小高炉”、低压涡轮转子、外部管路附件装配4大部分。涡扇8发动机主支承点多达7处,而在联轴节处又没有偏心自位的补偿 装置。为确保总装质量,保证转子同心度,采取以2号轴承为基准来保证整机支承同心度。其方法是将各机匣组装起来,用光学准直望远镜分别检查1号、4号、6 号轴承座的内径对2号轴承座内径的偏差,测量精度较高,取得较为理想的效果。

涡扇8发动机采用双列推力轴承,为保证负荷分配均匀,装配过程中规定必须测量和调整齐平度。测量方法是根据游星式减速器原理,用旋转角差法检查轴承接触角,保持在22~25°接触角公差范围内,以保证双列轴承的双列在不同载荷下变形的一致性,从而延长轴承使用寿命。

首台发动机的总装从1975 年6月19日开始,经过10天10夜奋战,于6月29日完成总装上台架试车。同年7月30日完成起动点火、慢车至压力比1.37的第一阶段试车任务。然后 下台架分解检查、装配,并于同年9月29日第二次上台架试车。因后振超过规定值,发动机下台架局部分解排故。又于同年10月29日第三次上台架试车,完成 了要求的试车任务。

第二轮共总装配4 台发动机,按成熟的装配工艺、工装,较顺利地完成总装任务。首台发动机作为首次长期试车用的发动机;第二台通过1000小时长期试车;第三台串装于飞机作 工厂验证性试飞用;第四台通过150小时适航性试车。第三轮共7台发动机,装配试车3台,作为设计定型批用的发动机。这些发动机均经过工厂试车后,分解检 查,再装配供检验试车用

第四节 协作

一、机匣及叶片

1.进气机匣组件、风扇排气机匣、低压后机匣

进气机匣组件、风扇排气机匣、低压后机匣,由上海电工机械厂从1972 年2月开始研制,其中以进气机匣组件的难度最大。该组件位于涡扇8发动机前部,由23片导流叶片和双层结构的内、外环构成,是一个复杂的钛合金薄壁空心夹 层焊接结构件。机匣壁厚仅1.5~3毫米,重量较轻,具有结构尺寸大(最大直径1350毫米)、轻型薄壁、造型复杂、工作条件困难等特点。全组件由232 个待焊零件组成,采用惰性气体保护自动焊、手工焊、接触焊(点焊、滚焊)及钎焊等方法焊接,焊缝总长度达77米之多。其中自动氩弧焊20米(内包多层 焊)、手工氩弧焊57米。上海电工机械厂在航发厂、上海冶金所、上海钢研所、成都发动机厂、西安发动机厂、航空材料所等单位协作下,于1976年攻下钛合 金材料风扇进气机匣的焊接关,至1982年共交付3种机匣11台套。

2.涡轮机匣组件、排气机匣、尾锥体

涡轮机匣组件、排气机匣、尾锥体,由上海先锋电机厂从1972 年起研制,其中涡轮机匣组件的难度较大。该机匣是涡扇8发动机二类零件之一,其外形为整体蜂腰形,由两圆锥体组成。该机匣材料为GH132(铁基耐热合 金),毛坯为自由锻件(由齐齐哈尔钢厂提供),重达1200公斤,而成品仅30公斤。具有尺寸大、形状复杂、精度要求高薄壁件的特点。还使用当时国内尚未 广泛采用的等离子喷涂新工艺。至1980年,共交付3种组件11台套,形成年产12~20台套的生产能力。

3.主附件传动机匣

主附件传动机匣由上海汽车齿轮厂研制,1976~1983年共交付10台套。其中1976年2台套,1980年2台套,1981年1台套,1982年3台套,1983年2台套。

4.叶片

上海汽轮机厂担负涡扇8 发动机一级风扇叶片、二级风扇叶片、一级静子叶片和四级涡轮叶片等4种叶片的研制。从1974年起,陆续按总装的要求,按时供应一、二轮5台发动机的叶 片。第三轮发动机总装所需的叶片,于1980年8月交付一级风扇叶片245片,计7台套;1980~1982年交付二级风扇叶片190片,计6台套。

二、燃油总管

涡扇8 发动机的燃油总管由上海油嘴油泵厂研制,1975~1981年共交付12台套。在研制过程中,得到上海交大、航发厂、西安发动机厂等单位的协助,攻克了中 频感应加热钎焊工艺。在一、二轮研制的基础上,钎焊工艺不断得到改进和完善,产品质量达到设计要求,可以进行小批量生产。

三、轴承

涡扇8 发动机共有轴承31项、钢球2项。7项主轴承均系C级精度,套圈、钢球和滚棒均系M50钢,保持架采用硅铁锌青铜,表面镀银。滚珠轴承由上海中国轴承厂研 制,滚棒轴承由上海滚动轴承厂研制。其中4号轴承、5号轴承属超高速轴承,尤以5号轴承外径椭圆,制造难度更大。经过上海滚动轴承厂组织攻关,攻克M50 钢圈锻压和外径椭圆加工关,于1976年制造出国内第一个椭圆外径超高速航空轴承,经长期试车和工厂验证性试飞,性能良好。1974年首轮1台发动机装配 时,因国产轴承研制脱期,主轴承均改用进口轴承,但4 1 2号轴承没有进口。主机厂当即向上海滚动轴承厂求援,经该厂日夜奋战,只用1周时就加工好1套4 1 2号轴承,及时供主机厂装配。第二、三轮发动机主轴承由上海中国轴承厂和上海滚动轴承厂制造。除7 项主轴承外,其余24项轴承的制造单位是:上海中国轴承厂8项、上海滚动轴承厂8项、上海红星轴承厂5项、上海微型轴承厂2项、苏州轴承厂1项。钢球2 项,由上海钢球厂研制。从1976年起,上述轴承厂均及时供货,满足主机厂二、三轮发动机配套的需要。在长期试车和工厂验证性试飞中,轴承质量良好,未发 现重大故障。

四、新材料

1.TC4钛合金

TC4 钛合金是国际上应用范围最广、使用最多的一种钛合金,在涡扇8发动机上大量采用,占发动机总重量的15%。1973年前,抚顺钢厂、沈阳有色金属加工厂、 上钢五厂、902厂等就已提供了一定数量的钛合金,但质量上存在问题较多。经与有关单位协同研究,完善了冶炼工艺,使合金的化学成份达到国际通用水平。

涡扇8 发动机的第一、二级风扇盘及第一、二级隔套,其毛坯特大、特重,当时材质指标有波动,组织不够均匀。为此,1977年航发厂与有关单位共同组成TC4钛合 金大锻件质量攻关组,对重量在60公斤以上的TC4钛合金大锻件进行攻关。经过多年努力,使大锻件的质量明显改善,满足了装机使用的要求,并使TC4钛合 金的应用研究推进到一个长寿命、大规格、高用量的新阶段。1984年6月,TC4钛合金通过航空部和冶金部的鉴定。1986年11月,TC4钛合金在涡扇 8发动机上的应用研究成果获航空部科技进步二等奖。

2.45CrMoVA合金

该合金为中碳低合金Cr -Mo-V,系珠光体型耐热钢,用于涡扇8发动机的高、低压涡轮轴和高压拉杆、十二级压气机盘。1973年上钢五厂和航空材料所共同组成课题组,先后进行 冶炼、热处理和加工工艺等探索研究。为改进冶炼工艺,将大气冶炼加电渣重熔改加一次真空自耗。1974年9月进行大炉试验。高、低压涡轮轴锻件挤压成空心 轴毛坯,由上海异型钢管厂采用反挤压新工艺挤压而成;自由锻件毛坯由上钢五厂承制;十二级压气机盘毛坯由上海重型机器厂承制;高压转子拉杆毛坯由上海吴凇 锻造厂承制。1975年上半年起分期分批向航发厂提供圆饼、圆环及各种规格棒材。1977年1月,冶金部和三机部联合召开预鉴定会议,肯定了研制的初步成 果,并提出进一步要求。课题组又对材料的各种性能进行全面测试,为材料鉴定提供大量数据。后因涡扇8发动机研制中止,此新材料最终未能正式鉴定。

3.K9合金

K9 合金是新型镍基铸造高温合金,涡扇8发动机一级涡轮叶片采用此材料。该合金由航空材料所、上海交大、上海钢研所共同研制,上海硅酸盐研究所承担A1-Si 涂层研制。1973年上海钢研所生产母合金17炉,共1700公斤。1974年5月向航空机械厂提供合格毛坯叶片284片。首轮1台一级涡轮叶片系2种材 料混装,其中K9合金66片,K17G合金64片。1976年,在航发厂、航空机械厂共同努力下,合金和涂层研制工作基本完成,并达到国外同类材料的水 平。经长期试车考核,该合金不仅具有优良的热疲劳性能,而且具有长寿发动机叶片材料所必需的组织稳定性和抗热腐蚀性能。1977年通过三机部和冶金部的预 鉴定。1985年8月获冶金部三等奖。

4.K17G合金

K17G 合金是一种镍基铸造合金,高铝和高钛含量是该合金成份的主要特点。1973年先确定涡扇8发动机一级涡轮叶片采用K9合金,但考虑到K9合金研制需要一定 周期,而且需用钽、铌等贵重稀有元素。为满足研制进度,采取研制K17G和K9合金同时进行,由沈阳金属所、航空机械厂、上钢五厂、航发厂等单位组成研制 小组。1974年下半年沈阳金属所完成K17G材料性能报告,并分别由上钢五厂浇铸7炉、沈阳金属所浇铸5炉母合金球形锭,再经航空机械厂精铸成叶片毛 坯,加工合格后交航发厂首轮1台装半台套(64片),第二轮装2台套,顺利地通过台架长期试车和工厂验证性试飞。1976年底,上钢五厂用中频真空感应炉 共冶炼150多炉,约15吨母合金,完成了二轮生产任务。1977年1月通过三机部和冶金部的预鉴定。

5.GH901合金

GH901 合金是一个以γ’相为主要强化相的Ni-Fe基高温合金,用于制造涡扇8发动机一、二、三级涡轮盘,十三、十四、十五级压气机盘和高低压轴颈等重要部件。 该材料于1972年10月由上钢五厂、冶金部金属研究所、上海钢研所、航空材料所、上海重型机器厂、德阳第二重型机器厂、航发厂等组成三结合课题组进行研 制。1976年5月,上钢五厂按现行双真空冶炼工艺,共试生产87炉,饼坯和锻件由上海重型机器厂承担。至1984年上钢五厂共生产144炉,交付航发厂 各种锻件79.159吨。试验结果表明,全面性能已达到技术条件的要求,装机零件经台架长期试车和试飞情况良好。于1976年6月通过冶金部和三机部的预 鉴定,1984年10月20日又通过冶金部和航空部的科学技术成果鉴定。1985年8月获冶金部三等奖。

6.GH738合金

GH738 合金是γ’相[Ni3(A1·Ti)]沉淀硬化型镍基合金,最高使用温度不超过815℃,但在燃气轮机870℃工况时,仍具有良好的抗氧化腐蚀性能。用于 涡扇8发动机三、四级涡轮叶片。1973年,上钢五厂在航空材料所、上海交大、上海汽轮机厂协作下,用双真空冶炼工艺和直接轧制的热加工工艺,前后4批共 生产100余炉,交付用户10余吨成品棒材。试验结果表明,热轧棒材的各项性能指标与国外同类合金热轧棒材相仿。1976年6月,航空机械厂在第二轮生产 中用该合金研制1台套三级涡轮叶片,接着投入小批量生产。1977年1月,通过冶金部和三机部的预鉴定。

7.GH22合金

GH22 合金是以Mo、W、Co元素作为强化的镍基耐热合金,具有良好的抗氧化性能,用于航空发动机燃烧室。1973年上钢三厂、上钢五厂、上海钢研所、航发厂、 上海电动工具厂等单位组成合金研制课题组,完成2个周期的小炉试验和工业化试生产。在试生产中采用电弧炉冶炼加电渣重熔的双联冶炼工艺。上钢三厂负责板材 的试制,于1974年10月首批交付0.7~3.0毫米冷轧板、4~10毫米热轧中板,共计13项6.7吨合格板材。上钢五厂承制锻件和棒材,至1976 年10月,先后进行7个周期的研制和成批生产,约200炉共100吨锻件和棒材。经测试主要性能达到美国AMS5536G的技术标准。1977年1月通过 冶金部和三机部的预鉴定。1985年8月获冶金部四等奖。

8.非金属材料

涡扇8发动机选用的非金属新材料共有22种。其中Ⅰ类新材料3种,Ⅱ类新材料8种,Ⅲ类新材料11种。

涡扇8发动机Ⅰ类非金属新材料研制情况表

序号

材料名称

材料类别

使用部位

新试技术协议

承制单位

装机情况

预鉴定日期

1--4106号合成航空润滑油--Ⅰ--滑油系统--1970年成都发动机厂、上海第一汽车附件厂与一坪化工厂协议重庆一坪化工厂--Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ轮--1979年5月在上海部级鉴定

2--DW-73石墨封严材料--Ⅰ--主轴承密封--定点厂

上海电碳厂--Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ轮--1981年7月23日在上海局级鉴定

3--DW-73H石墨封严材料--Ⅰ--主轴承密封--定点厂 上海电碳厂--Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ轮--1981年7月23日在上海局级鉴定

五、成品附件及工具

涡扇8 发动机在成都发动机厂试制期间,曾于1970年9月召开成品配套协调会议,发动机成品附件共15项19件,全部由三机部所属的8家工厂承制。主机厂与各成 品附件承制厂签订生产和技术协议,会后成品附件研制工作在各承制厂全面展开。1974年涡扇8发动机由上海市负责研制后,上述成品附件改为给上海汽附一厂 配套。同年11月,三机部在河南新乡召开成品附件协调会议后,上海汽附一厂于翌年5月和各成品附件承制厂又在上海正式签订生产和技术协议。从1975年 起,各承制厂陆续按协议向汽附一厂提供成品附件,并派出技术人员参加总装厂的有关试验、试车。其中燃油系统三附件研制难度最大,1975年9月~1979 年庆安公司经过8次协调和攻关,按国际民航要求完成150小时适航性试车。天津航空电器厂为解决点火激磁器在起飞状态下电嘴停火故障,用6个月时间重新研 制新的高频变压器,保证了国产附件参加工厂验证性试飞。此外,上海工具厂还提供各种类型拉刀108种。

第五节 试车

涡扇8 发动机台架试车和升空试飞,是对发动机研制过程中使用的各种原材料、冷热工艺、成品附件等进行整机综合性考核。涡扇8发动机共制造3轮(3批)12台,其 中装配试车8台,分别通过长期试车(以下简称长试)、150小时适航性试车、专题试车和工厂验证性试飞。累计地面台架试车2200小时,空中试飞21小时 46分。

一、台架试车

1.长期试车

在第一轮1 台发动机性能调试完成以后,为提出发动机初始寿命,于1976年对国内正在民航服役的大型客机所用发动机的外场实际使用情况进行调研,制定出300小时长 试大纲。通过300小时长试后,又将起飞工作状态时间由原来占2.5%增加到4.16%,后将大纲修订为涡扇8发动机1000小时台架长试大纲。

第二轮第一台作为首次1000 小时长试用的发动机,于1977年10月12日正式进入长试,1978年4月12日顺利完成第一个300小时长试,累计总工作时间373小时42分。同年 12月30日开始第二个300小时长试,至1979年3月17日累计运转681小时22分。在发动机试车加速过程中,由于1只二级风扇叶片从根部断裂,该 叶片大部分从外函道飞出而被迫停车,从而中止了本次长试。事故原因是叶片根部机械损伤,在长期交变应力作用下,裂纹逐渐发展导致叶片断裂。发动机修复后, 作专题试车用。

为使长试具有代表性,工厂决定将第二轮第二台发动机作1000 小时台架试车。使用的原材料和成品附件均系国产,采用GH901等10种金属新材料和石墨、氟橡胶等19种非金属新材料,工艺上采用等离子喷镀、压气机静 子环叶型孔冲刺等15项新工艺。为了考核上述新材料、新工艺以及成品附件长期工作的性能稳定性和结构可靠性,自1978年8月15日正式进入长试,至 1979年7月30日完成1000小时长试,发动机累计工作时间为1146小时。整个长试经受夏季的高温、高机械转速负荷和冬季的高气动负荷、持久大推力 的考验。在长试过程中,发动机性能稳定良好,符合技术要求,长试前后性能的差异很小,测得数据符合长试前的合格标准。三机部所属8家工厂研制的15种19 件成品附件,随发动机进行1000小时长试,工作可靠,能与发动机协调工作。

2.150小时适航性试车

上述2 台发动机的长试,其程式基本上沿用苏联50年代所谓1:1的长试。随着航空技术的发展,航空发动机的寿命大幅度提高,这种全寿命的长试,不仅耗费大、周期 长,而且还可能由于非发动机自身原因而导致长试失败的机率也大为增加。1978年召开的涡扇8发动机试飞方案讨论会上,航空军工产品定型委员会(以下简称 航定委)正式提出涡扇8发动机要按国际民航适航性手册要求编制150小时设计定型试车大纲,以验证发动机性能、使用极限、可靠性和适航性,待150小时适 航性试车合格后,方可投入航线使用。这种做法,在国外特别是欧美已被广泛采用,但在国内航空发动机领域尚属首次探索。据此,航发厂参照国际民航适航性条例 等有关资料,并通过调研,编制《涡扇8发动机150小时设计定型试车大纲》。并确定第二轮第四台发动机作150小时适航性试车,该发动机状态基本上与第二 轮前2台相同。试车于1979年10月8日开始,11月19日结束,长试时间177小时,累计工作为187小时。在整个试车过程中,发动机运转正常。试车 表明,发动机性能稳定,无明显衰退,各项参数均符合技术要求。试车结束后,将发动机分解检查未发现异常现象,说明发动机在结构上有较大的设计裕度。

3.专题试车

按《航空发动机设计定型工作细则(草案)》中所规定的专题试车要求,以及涡扇8 发动机研制的具体情况,确定进行最高排气温度、最大转速、最低滑油压力、最高滑油温度、滑油压力可调范围、起动边界、加减速性、油门特性、不同大气条件起 动的可靠性、外来物对性能和可靠性的影响、燃油调节器可调范围试验以及发动机装机对性能的影响等12项专题试车。其中1~6项进行专题试车,7~8项结合 长试进行,试验均达到预期效果,符合技术性能要求。9~12项由于受条件及经费限制未能进行。

上述专题试车为发动机150小时适航性试车及第二轮发动机串装在波音707型飞机升空试飞奠定了基础,也为设计定型积累了资料。

二、升空试飞

1982年4月27日,市航办批准装有国产涡扇8发动机的波音707飞机升空试飞。此项工厂验证性试飞技术由航发厂负责,试飞任务由上飞厂、飞机研究所、航发厂共同完成。

工厂验证性试飞大纲原计划试飞50 小时,后因经费限制减为20小时。航发厂提供的发动机系该厂第二轮产品(发动机号码S876003)。该发动机串装在波音707型第2402号飞机第四发 动机位置上,其余3台为美制JT3D-7型发动机。装机前,除对发动机按常规进行工厂试车、局部分解检查、装配和检验试车外,还附加进行40小时耐久性试 车,以确保试飞安全可靠。

工厂验证性试飞共进行13 个试验项目,试飞的8个起落均在上海大场机场进行。1982年4月28日进行2个起落,共飞行1小时17分。其余6个起落为正式试飞,其中4次是上海—— 山西大同——上海;一次是上海——湖北恩施——上海;一次是上海——湖南花垣——上海。1982年4月28日~10月12日顺利地完成试飞大纲规定的地面 及飞行试验项目,共计8个起落、飞行21小时46分,地面开车11小时05分。测试结果均符合设计要求。

1982年12月29日,波音707飞机机组试飞员冯承直、张耀德对涡扇8发动机试飞情况评述中认为:涡扇8发动机在整个试飞过程中始终正常工作,无故障,显示出该发动机在稳定性、安全性、可靠性等方面都具有良好的性能。并表示涡扇8发动机是可以接受的,而且是满意的。

第六节 成果及扩大应用

涡扇8 发动机的研制成功,得到国外有关人士的关注和好评。1984年5月27日,美国克利夫兰州立大学(CLEVELAND STATE UNIVERSITY)工学院副院长、教授张君毅(GEORGEC.CHANG)到航发厂参观,称赞上海能造出这样的发动机很了不起。1985年上半年法 国国营飞机发动机研究制造公司(SNECMA)国际部发动机经理柏拉图诺夫(AR-MANDPI-ATONOFF)参观发动机时,也感到十分惊奇,并对每 一个零备件仔细辨认,看是否混有美国制造的部件,并说:“知道得这么晚,太可借了。”1985年5月23日,美国通用电器公司(GENERAL ELECTRIC COMPANY)航空发动机分部副总裁克莱勃司(KREBS)到航发厂参观时说:“你们在10年前能完成这样一台十分复杂的发动机,的确是一个伟绩。即使 在今天看到它,也给我留下了极深刻的印象。”

航发厂和航空机械厂在研制涡扇8发动机中,取得大量科研成果。1986年,“涡扇8发动机设计与制造技术”获上海市科技进步一等奖。至1989年底,先后获得部、市级以上科技成果奖共26项。与此同时,还应用发动机研制成果,为航空工业和其他行业服务。

一、船用燃气发生器

1976 年,上海交大经过理论分析研究,提出用涡扇8发动机改为船用燃气轮机的方案,即将涡扇8发动机风扇顶切并去掉第四级涡轮,改为船用燃气发生器,配上动力涡 轮作船用动力装置。1978年10月4日,上海市708工程办公室下达任务,由航发厂将第一轮1台发动机拨给交大,作船用改装试验。原型机改装为燃气发生 器及试车工作,由交大和航发厂合作进行。1979年8月改型竣工,8月18日进行首次试车。至1982年8月交大“顶切课题”试验结束。同年11月,航发 厂为探索非航空用发动机烧多种燃料的可能性,又进行发动机烧10号轻柴油的试验,取得较为满意的效果,能满足海军提出的中等功率动力装置的要求。海军装备 部认为涡扇8发动机顶切试验成功,证明涡扇8发动机船用改型机是国内同类型性能最好的机组之一。1984年7月,涡扇8发动机顶切试验研究获中国船舶工业 总公司重大科技成果二等奖。

1986 年2月28日,国防科工委向中科院下达将从英国引进的斯贝(SPEY)发动机改为1.5万马力燃气低压压气机的研制计划。同年12月,航空机械厂有关工程 技术人员赴京实物考察后,与中科院工程热物理研究所签订研制合同。工厂在研制过程中,解决了低压压气机转子整体切顶工艺等关键问题。1987年4月13日 完成转子改装,静子机匣于同年6月完成。1988年5月11~12日,中科院、国防科工委在北京召开1.5万马力船用燃气轮机低压压气机成果鉴定会,航空 机械厂就“五级切顶及机匣填补”作了介绍,鉴定委员会对该项成果给予高度评价。

二、RYLAD 0.05燃气轮机

1983 年9月17日,航发厂与兵器工业部201研究所签订试制3K42燃气轮机合同。由201研究所提供全套设计图纸,航发厂研制生产其主机,南京第二机床厂制 造齿轮传动系统。经过2年工作,于1986年3月首台新机总装完毕。同年4月进行空载试车,点火一次成功,燃烧稳定,转速达到额定值,各项空载参数达到预 期要求。后又进行加载试车,加载状态达到66%,耗油率为1103克/马力·小时。同年底首台新机交201研究所继续试车,各项参数均达到原型机指标。 1987年该厂又向201研究所交付4台新样机。

1989年9月16日,炮兵军工产品定型委员会办公室在201研究所召开3K42燃气轮机技术鉴定会,将其定名为RYLAD 0.05燃气轮机。专家鉴定组一致认为;该燃气轮机性能稳定、可靠,基本达到原样机要求,尚有一定潜力,原材料和加工制造立足于国内,并在工艺上有所突 破。该机的研制成功,填补了国内地面小功率轻型燃气轮机的空白,为今后发展小功率轻型燃气轮机动力装置奠定良好基础。

三、南京航空学院发动机试车台

南京航空学院362 研究所地处南京市城区,原有航空发动机试车台结构落后,性能不好,噪音严重,周围单位和居民反映十分强烈。为此南京航空学院提出改造试车台的要求,并获部 批准。1981年由三机部第四规划设计院设计了较为先进的涡喷6发动机和长空发动机悬挂式试车台,由于其结构原理与航发厂涡扇8发动机试车台相似,遂向 362研究所推荐航发厂承接台架设备制造任务。

1982 年1月14日,航发厂与362研究所鉴订委托任务书,台架主体工程的制造和安装,由航发厂机动科负责;土建、供电工程由南京市第二建筑公司负责。1984 年2月,航发厂完成全套零件制造任务,运抵南京航空学院装配。同年12月,台架各系统调试完毕,发动机上台架热试车一次成功,性能达到设计要求,其测试数 据精度和噪音治理均属航空发动机室内试车台的国内先进水平。

四、涡喷6、涡喷13发动机备件

涡喷6发动机是歼击机装用的主要机种,数量较大,在外场使用过程中,陆续发现一些产品质量问题,维修中亟需更换大量零组件。1978年8月17日,三机部为利用涡扇8发动机生产线,向航发厂和航空机械厂下达生产涡喷6发动机一级转子叶片、涡轮轴、火焰筒备件任务。

1979 年,航空机械厂为涡喷6发动机一级转子叶片备件生产另建1条生产线,场地面积500平方米,设备12台,工艺装备103种775套,定员40人。产品制造 按沈阳发动机厂提供的设计图纸、技术文件进行。为了加速试制进程,由沈阳发动机厂提供合格毛坯2万片、F-61Φ28合格棒材300根,作高速锤试锻用。 1979年8月,首批叶片试制成功,12月提交成都发动机厂200小时长期试车。1980年7月分别由沈阳发动机厂、成都发动机厂及其驻厂军代表对叶片进 行鉴定后,同意成品出厂装机使用。1980~1981年底共生产叶片备件12434片。

航发厂承担涡喷6 发动机涡轮轴的生产任务,共有零件3项、组件1项。1979年工厂根据沈阳发动机厂提供的涡轮轴产品设计图纸、技术文件投入生产试制。涡轮轴备件首批毛坯 由黎阳发动机公司厂拨给,轴套、密封圈毛坯由沈阳发动机厂提供。1980年5月,航发厂生产的涡轮轴组件通过200小时长期试车。同年8月,三机部二局和 空军航空工程部订货部批复同意批量生产。至1984年,累计生产涡轮轴707根。

与此同时,航发厂承担的火焰筒零件18 项、组件5项的生产任务,也于1980年1月首批生产4台套火焰筒,并在成都发动机厂通过200小时工艺长期试车。同年5月,三机部二局、空军航空工程部 订货部批复同意转入批量生产。至1984年,累计生产火焰筒整机692台套、散装件1710台套、涡流器19175只。

1982 年10月,在黎阳发动机公司帮助下,航发厂承接涡喷13发动机备件的生产任务。备件包括加力燃油总管等6大组件78个图号计100套,以及长箍、箍段、箍 套等小零件27个图号,共2万余件。该厂根据黎阳公司提供的产品设计图纸及技术文件组织生产。在制造中分别突破燃油总管焊接变形、直射小油孔钻孔精度等7 个技术关键问题。1983年完成产值231.49万元,次年完成产值81.72万元。

五、发动机修理

1975 年12月,航发厂承接北京民航局1台JT3D-7发动机的修理任务,主要是1号轴承损坏,进气机匣安装边局部断裂,风扇机匣前安装边局部变形等。因是第一 次修理国外发动机,由设计科编制了修理技术要求,车间工艺室编制了翻修工艺,配制了部分英制专用工具,根据故障部位,局部分解、更换了由民航提供的备件、 进气机匣、风扇机匣和1号石墨封严环等。经过台架试车,性能符合技术要求,于1976年4月20日油封,同年5月出厂交付民航装在波音2408号飞机使 用,性能质量均符合要求。

1975~1979年,工厂共为中国民航检修JT3D-7发动机4台,交付后投入航线使用。同时还为中国民航修理JT3D-7发动机的火焰筒、齿轮箱和对一级风扇叶片进行超声波检验,得到中国民航的好评。

六、露天标准试车台

航发厂的大场试车台,原系运10 飞机反推力装置露天试车台,于1974年6月由上海电动工具厂筹建,1982年12月基本竣工。当时,随着国内自行研制的航空发动机日益增多,迫切需要标 准试车台对新研制发动机进行海平面性能标定,为设计定型提供科学依据。由于具有优越的地理、台架、气动条件,航空部决定将其改建为露天标准试车台。在航空 部第四规划设计院和计量测试研究所的协作下,该厂经过1年零2个月的努力,完成了改建任务。该台采用微机系统自动采集数据和数据处理程序,提高了采集数据 的精度和速度;编制多元回归计算机程序,确保发动机性能标定中数据处理的科学性。经多次对比试车验证,表明台架及测试系统工作稳定,重复性良好,仪表精度 已满足涡喷和涡扇发动机性能标定的要求。1983年11月1~3日,航空部在上海召开鉴定会通过鉴定。1983年12月28日,国防科工委正式命名为“上 海航空发动机露天标准试车台”,并认定:航空发动机露天标准试车台的建成,填补了国内航空发动机试验设备的空

 

延伸阅读2:

“运十”大客机发动机"涡扇八"的研制过程

涡扇8发动机(代号915)是运10飞机的动力装置,属前风 扇、短外函、轴流式双转子涡轮风扇发动机。起飞推力80.07千牛,起飞耗油率54.56公斤/千牛?小时,其性能、寿命等指标在60年代末尚属较先进的 航空发动机。该发动机于1972年开始投料试制,至1980年底国家投资1.84亿元,共生产3轮计12台发动机。在研制中,新建主机厂,改建叶片生产 厂,形成有3000余人的航空发动机研制队伍,基本走完发动机研制工作的全过程。1983年6月,上海市航空工业办公室召开涡扇8发动机研制成果总结交流 会,认为已基本具备设计定型的条件和小批量生产的能力。后因运10飞机停止研制,发动机研制也告一段落。在研制过程中,市内外有60多个单位承担发动机本 体和配套协作项目,并大量采用新技术、新工艺、新材料。成品附件、轴承、金属材料、非金属材料和毛坯均立足于国内,取得了丰硕的科研成果。

1970 年8月27日国家计委、军委国防工业领导小组向上海市正式下达试制生产大型客机的任务后,9月14日,上海市革委会原则同意为大型客机配套的发动机制造定 在上海第一汽车附件厂。同年12月19日,市工交组正式下达任务,由汽附一厂承制10台涡扇8发动机(包括试车),航空机械厂承制10台涡扇8发动机全部 叶片。

1971年三机部决定,为运10飞机和轰炸机配套的涡扇8发动机的试制分别在上海和成都两地同时进行。成都发动机 厂从1970年起就承担涡扇8(WS-8)发动机的试制任务,于1971年3月基本完成了整机设计和资料编制工作,拟于1972年完成金属材料和非金属材 料的测定任务。

1972年12月,三机部和上海市国防工办研究决定,将涡扇8发动机的设计复测工作由成都转到上海汽附一 厂进行。根据三机部的要求,12月18日,上海市国防工办、机电一局在汽附一厂召开上海市研制涡扇8发动机有关单位领导干部会议,对复测工作进行动员和部 署。12月30日复测领导小组成立,汽附一厂张龙根任组长,成都发动机厂陈明鼎任副组长,参加复测工作的技术人员共115人。下设总体、压气机、燃烧排 气、涡轮等8个专业组。

1973年1~5月,本着“重点复测、全面审查”的精神,对发动机性能、装配、强度、寿命有直接 影响的部分作为重点进行了复测。通过复测,对原设计过程中遗漏项目及在消化图纸和实际试验过程中所遇到的差错部分,均补齐和订正,以达到消除隐患、确保试 制质量的目的。

1973年6月27日,国务院、中央军委批转上海市革委会《关于研制大型客机的请示报告》和国家计委《关 于上海研究试制大型客机问题的报告》,明确首批试制12台发动机,争取在1977年完成总装提交飞行试验。首批12台样机的试制,可以采取以上海为主,三 机部和航空研究院支援部分发动机设计、工艺技术力量,提供必要的工艺技术协作,集中力量,尽快过关,然后由上海市进行批量生产。至此,涡扇8发动机由两地 同时研制改为在上海一地进行。

......(略)

1975年6月19首台发动机的总装 开始,经过10天10夜奋战,于6月29日完成总装。同年7月30日完成起动点火、慢车至压力比1.37的第一阶段试车任务。然后下台架分解检查、装配, 并于同年9月29日第二次上台架试车。

1976第一轮涡扇8发动机通过300小时台架长期试车。

1977 年10月12日进入第二轮1000小时长试。1978年4月12日顺利完成第一个300小时长试,累计总工作时间373小时42分。同年12月30日开始 第二个300小时长试,至1979年3月17日累计运转681小时22分。在发动机试车加速过程中,由于1只二级风扇叶片从根部断裂,该叶片大部分从外函 道飞出而被迫停车,从而中止了本次长试。事故原因是叶片根部机械损伤,在长期交变应力作用下,裂纹逐渐发展导致叶片断裂。发动机修复后,作专题试车用。为 使长试具有代表性,工厂决定将第二轮第二台发动机作1000小时台架试车。使用的原材料和成品附件均系国产,采用GH901等10种金属新材料和石墨、氟 橡胶等19种非金属新材料,工艺上采用等离子喷镀、压气机静子环叶型孔冲刺等15项新工艺。为了考核上述新材料、新工艺以及成品附件长期工作的性能稳定性 和结构可靠性,自1978年8月15日正式进入长试,至1979年7月30日完成1000小时长试,发动机累计工作时间为1146小时。整个长试经受夏季 的高温、高机械转速负荷和冬季的高气动负荷、持久大推力的考验。在长试过程中,发动机性能稳定良好,符合技术要求,长试前后性能的差异很小,测得数据符合 长试前的合格标准。三机部所属8家工厂研制的15种19件成品附件,随发动机进行1000小时长试,工作可靠,能与发动机协调工作。

1979 年10月8日开始150小时适航性试车,11月19日结束,长试时间177小时,累计工作为187小时。在整个试车过程中,发动 机运转正常。试车表明,发动机性能稳定,无明显衰退,各项参数均符合技术要求。试车结束后,将发动机分解检查未发现异常现象,说明发动机在结构上有较大的 设计裕度。

1979~1981年涡扇8发动机进行了最高排气温度、最大转速、最低滑油压力、最高滑油温度、滑油压力可调 范围、起动边界、加减速性、油门特性、不同大气条件起动的可靠性、外来物对性能和可靠性的影响、燃油调节器可调范围试验以及发动机装机对性能的影响等12 项专题试车。其中1~6项进行专题试车,7~8项结合长试进行,试验均达到预期效果,符合技术性能要求。9~12项由于受条件及经费限制未能进行。专题试 车为发动机150小时适航性试车及第二轮发动机串装在波音707型飞机升空试飞奠定了基础,也为设计定型积累了资料。

1982 年4月27日,市航办批准装有国产涡扇8发动机的波音707飞机升空试飞。此项工厂验证性试飞技术由航发厂负责,试飞任务由上飞厂、飞机研究所、航发厂共 同完成。工厂验证性试飞大纲原计划试飞50小时,后因经费限制减为20小时。航发厂提供的发动机系该厂第二轮产品(发动机号码S876003)。该发动机 串装在波音707型第2402号飞机第四发动机位置上,其余3台为美制JT3D-7型发动机。装机前,除对发动机按常规进行工厂试车、局部分解检查、装配 和检验试车外,还附加进行了40小时耐久性试车,以确保试飞安全可靠。工厂验证性试飞共进行13个试验项目,试飞的8个起落均在上海大场机场进行。 1982年4月28日进行2个起落,共飞行1小时17分。其余6个起落为正式试飞,其中4次是上海——山西大同——上海;一次是上海——湖北恩施——上 海;一次是上海——湖南花垣——上海。1982年4月28日~10月12日顺利地完成试飞大纲规定的地面及飞行试验项目,共计8个起落、飞行21小时46 分,地面开车11小时05分。测试结果均符合设计要求。

1982年12月29日,波音707飞机机组试飞员冯承直、张耀 德对涡扇8发动机试飞情况评述中认为:涡扇8发动机在整个试飞过程中始终正常工作,无故障,显示出该发动机在稳定性、安全性、可靠性等方面都具有良好的性 能。并表示涡扇8发动机是可以接受的,而且是满意的。

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标签: 涡6发动机 停产

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