航空发动机研制全寿命管理研究及建议

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1、第38卷第1期航空发动机V01．38No．12012年2月AeroengineFeb．2012航空发动机研制全寿命管理研究及建议刘廷毅(中航工业沈阳发动机设计研究所，沈阳110015)摘要：分析20世纪4O年代以来，以美国为代表的世界航空发动机研制先进国家的技术发展理念的演变情况，深入研究了其航空发动机的发展和管理道路，结合中国航空发动机研制实际状况，提出了中国新型航空发动机按时间、分阶段(预先研究、工程研制和使用发展3大阶段)的全寿命管理方法，以不断提高发动机研制管理水平，实现控制发动机研制风险，提高部队战备完好率，降低全寿命成本的目标。关键词：全寿命管理；航空发动机；发展道路Re

2、searchandSuggestionofLifecycleManagementforAeroengineDevelopment刘廷毅(1961)，男，博士，自然科学研LIUTing——yi究员，中航工业发动机研究院第一分院院长，沈阳发动机设计研究所所长，从事航(AVICShenyangEngineDesignandResearchInstitute，Shenyang110015，China)空发动机研制管理和结构设计工作。Abstract：The70yearsevolutionofideaforaeroenginetechnologydevelopmentwere收稿日期：2011

3、—09—23analyzedamongadvancedeountries，takingtheUnitedStatesasrepresentative．Thewayofaeroenginedevelopmentandmanagementwereinvestigateddeeply．CombiningwiththeactualsituationofaeroenginedevelopmentinChina，anew，time-basedandstage—basedlifecycle(advancedresearch，engineeringmanufactureanddevelopment，

4、operationandsuppof1)managementmethodsforaeroenginewerepresentedtoimprovemanagementlevelconstant]Y，reducedevelopmentrisks，improveoperationalreadinessandreducelifecyclecost．Keywords：lilecyclemanagement；aeroengine；developmentway的管理方法——按时间、分阶段的全寿命管理方法，0引言以达到控制发动机研制风险、提高部队装备完好率、航空发动机在研制和装备使用过程中会暴露出降

5、低发动机全寿命成本的目标，不断提高中国新型航许多故障和问题。这些故障和问题，既体现了研制和空发动机研制的技术和管理水平。使用中必然要经历的不断暴露、解决故障和问题的过1国外航空发动机发展理念的演变程，也反映深层次技术和管理问题。特别是小涵道比航空发动机推重比的不断提高，主要是通过提高风美国是当今航空发动机发展处于世界领先地位扇／压气机平均级压比和涡轮进口温度，采用大量的的国家，深入研究其航空发动机的发展道路，对中国新技术、新材料、新结构、新_T艺等措施实现的。这些当前和未来航空发动机发展具有重要的借鉴意义。措施将使得发动机结构对设计误差、材质内部缺陷、20世纪4O年代初，美国从英国引

6、进怀特和尼恩制造公差以及发动机使用条件变化更加敏感。因此，离心式涡喷发动机，开始进行仿制和改进改型，研制在发动机研制过程中，要求基础更扎实、设计更完善、出J31、J33等发动机。这期间，美国通过实施一系列试验更充分。航空发动机发展计划研究新技术、新材料和新工艺，在自主发展新型航空发动机的过程中，应不断分并大力兴建相应的试验设施，开始自行研制航空涡轮析总结中国航空发动机的研制经验，研究借鉴国外先发动机。1944年，美国研制出带轴流式压气机的涡喷进航空发动机的发展道路，深入研究并采取更加有效发动机J35，装于F一84(“雷电喷气”)战斗轰炸机上试2航空发动机第38卷飞成功。在此基础上，美

7、国吸收德国轴流式涡喷发动用5a时间，就研制出推重比8一级的FIO0发动机机的设计技术和经验，研制出J47涡喷发动机，装于并投入使用，但在投入使用后的5a内出现了大量的F一86D(“佩刀”)飞机上创造了当时1145km／h的世界可靠性、耐久性和维修性问题，严重影响了飞行安全飞机飞行速度最快纪录。至此，原来喷气发动机技术和战备完好率，并大大增加了改进和维修费用，使美落后5a的美国迅速跨人喷气飞行先进国家行列。国军方不堪重负。1976年，美国国防部在“飞机燃气进