我國航空發(fā)動機(jī)技術(shù)為何進(jìn)步這么慢,？

搬運工

首先給大家簡單介紹一下航空發(fā)動機(jī)控制器這個東西。

航空發(fā)動機(jī)控制器是做什么用的呢,？有人將其比作發(fā)動機(jī)的大腦,。它感受飛行器的環(huán)境溫度、環(huán)境壓力,、飛行高度,、飛行速度、發(fā)動機(jī)各級轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速,、發(fā)動機(jī)內(nèi)部各重要部位的溫度和壓力,、壓氣機(jī)各級轉(zhuǎn)子葉片的角度，尾噴口的大小和方向,，再根據(jù)飛行員的操作意圖,，是巡航飛行、加速還是減速,、是否需要做機(jī)動,，然后根據(jù)這些信息控制供給發(fā)動機(jī)所需要的燃油、調(diào)節(jié)葉片角度,、調(diào)節(jié)尾噴口面積,、調(diào)節(jié)尾噴口的角度。這是一個多輸入多輸出的系統(tǒng),，各輸入和輸出之間很多都是曲線關(guān)系,，還包含了很多邏輯關(guān)系，所以控制器基本上就是一臺計算機(jī),。學(xué)過自控的同學(xué)大致可以了解這有多難。

控制器有多復(fù)雜,？你可以這么想象,，有2000多種齒輪、齒條,、杠桿,、凸輪,、活門、噴嘴擋板,，把這些都放在一個電飯鍋里是個什么情景,。

控制器有多精密？舉個例子,，控制器里有種東西叫活門,，有點像平常我們見到的液壓缸，但密封方式不一樣,。液壓缸里為了保證活塞兩邊的油不連通,，液壓缸活塞上裝有橡膠皮碗，橡膠皮碗的直徑比活塞腔略大,，橡膠有彈性,，所以橡膠皮碗裝在活塞腔里時 ，皮碗就被壓緊在活塞腔壁上,，皮碗和活塞壁之間是沒有縫的,，所以活塞兩邊的油就被密封了。而控制器的活門由于工作需要,，不能用彈性密封材料,，而且活塞要能自由移動和旋轉(zhuǎn)，所以活塞和活塞腔之間是有縫的,，但這個縫非常非常小,，小到連油都過不去，活塞兩邊的油就被密封了,。這個要求對縫隙的尺寸非常嚴(yán)格的控制,，只要有個纖維或有點灰塵，活塞就被卡死了,，所以裝配廠房都是無塵的,，裝配工人的穿著和手術(shù)室的醫(yī)生一樣。平常你見到的機(jī)械零件掉地上撿起來接著用,，活門這個東西掉地上就報廢了,。

控制器的使用環(huán)境是什么樣的？控制器是安裝在發(fā)動機(jī)旁邊的,，工作環(huán)境是高溫高振動,。溫度極端條件是在冬季的東北，發(fā)動機(jī)沒啟動時是零下40度,，啟動后是零上150度,。10g加速度的振動是正常工作條件。

控制器的難點在哪,？前面說過了,，控制器的功能之一是控制給發(fā)動機(jī)的供油,，這個功能有點像汽車的缸內(nèi)直噴，汽車停止供油了頂多歇在路上,，航空發(fā)動機(jī)停止供油了飛機(jī)就掉下來了,。控制器幾千個零部件有一個出現(xiàn)問題,，都可能是災(zāi)難性的,。保證不出問題有多難？你見過開了十年不出問題的車嗎,？控制器可是要保證每一臺十年內(nèi)都不能出問題,。

前面說的都是機(jī)械液壓控制器，電子控制器的情況是什么樣的,？電子控制器優(yōu)勢是很明顯的,，可以實現(xiàn)更復(fù)雜的控制，結(jié)構(gòu)也更簡單,，重量更輕,，是未來控制器發(fā)展的方向。但電子控制器缺點也很致命,，在惡劣環(huán)境下電子產(chǎn)品 非常容易失效,，而且電子產(chǎn)品的失效沒有任何先兆，難以預(yù)防,。另外,，電子傳感器的信號都很微弱，容易受到干擾,，電子傳感器失效也是個問題,。航空發(fā)動機(jī)的控制器是絕對不能失效的，這是電子控制器主要需要解決的問題,。


為什么發(fā)動機(jī)的技術(shù)進(jìn)步速度那么慢呢,？

我想從技術(shù)和制度兩個方面說明一下。

先說說技術(shù)方面的原因,。我們國家的航空工業(yè)原先都是蘇聯(lián)援建,，所以并不是從零開始的，很多東西都有原型,。這樣做起步比較容易,，所以很快我們就有了自己的航空產(chǎn)品。但問題也就出在這里了,，基礎(chǔ)的數(shù)據(jù)都沒有,，只知道是什么樣子的，不知道為什么是這個樣子的,�,？刂破飨駛�多輸入多輸出的計算機(jī)，那么我設(shè)計控制器的時候當(dāng)輸入是某個具體情況時,，我總得知道控制器的輸出具體是多少吧,，抱歉，沒有這個數(shù)據(jù),，誰也提供不了,。那怎么辦呢？就是靠試驗,，大量的試驗,，發(fā)動機(jī)試驗，積累數(shù)據(jù),。欠的債都得補(bǔ)回來,，先天不足就是靠后天補(bǔ)。但這可是發(fā)動機(jī)試驗,，反復(fù)一次周期都很長,，而且要反復(fù)很多次，這些反復(fù)驗證所需要的時間是非常長的,。

再說說制度方面的原因,。控制器是要保證十年內(nèi)不能出問題的,，那么究竟是怎么保證的,？按照質(zhì)量保證體系要求，也是試,，大大小小的試驗,，所有在用戶那里可能出現(xiàn)的情況都要模擬來進(jìn)行試驗測試，不同環(huán)境下的試驗都要做,，GJB150《環(huán)境試驗方法》規(guī)定的內(nèi)容都要過,。

（《環(huán)境試驗方法》的內(nèi)容網(wǎng)上都有，不過還是給大家搬過來吧,，省的大家去查了,，這些試驗包括：高溫、低溫,、溫度沖擊,、溫度-高度、太陽輻射,、淋雨,、濕熱、霉菌,、鹽霧,、砂塵,、爆炸性大氣、浸漬,、加速度,、振動、噪聲,、沖擊,、溫度-濕度-高度、飛機(jī)炮振）,。

拿低溫試驗來說吧,，小東西還可能用環(huán)境試驗器來模擬，發(fā)動機(jī)的整機(jī)試驗就不行了,。你想想,，飛機(jī)發(fā)動機(jī)噴出去的氣的反作用力能把飛機(jī)推上天，這得要多少空氣,，把這么多空氣瞬間降低到零下40度難度是非常大的,。所以進(jìn)行發(fā)動機(jī)低溫試驗比較簡單的方法是在氣溫是零下40的地方做，但即使是中國最冷的地方一年也就那么幾天能達(dá)到這個溫度,，一旦試驗出現(xiàn)問題下一次試驗就是一年以后了,。

除了環(huán)境試驗以外還要進(jìn)行壽命試驗，就是產(chǎn)品保證多長時間我就實際做多長時間的試驗,，可以想象一比一的壽命試驗得做所需要的時間是非常長的,。有加速等效壽命的試驗方法，但我們沒有基礎(chǔ)數(shù)據(jù)對吧,，你憑什么說你做1個小時的試驗可以相當(dāng)于實際上2個小時或3個小時試驗?zāi)�,，所以目前很多試驗只能硬來，積累數(shù)據(jù),？即使用加速等效壽命試驗的方法也依然需要很長的時間,。各試驗小部件先做，然后是整機(jī),，然后是發(fā)動機(jī),，最后裝在飛機(jī)上試飛，當(dāng)通過了所有試驗考核以后產(chǎn)品的整個設(shè)計和工藝就被固化下來了,，依靠質(zhì)量保證體系保證以后生產(chǎn)的產(chǎn)品質(zhì)量全都可控,。

全部這些試驗做完，花的錢不說了時間消耗的那可是杠杠的,。這時候你發(fā)現(xiàn)通過新技術(shù)的應(yīng)用有一個小部件你可以改進(jìn)一下,，嗯，改得不錯，但誰能保證這個改進(jìn)后的部件能否保證不出問題呢,？你不能拍著胸脯說我保證,，抱歉你沒有這個資格做這樣的保證，一切都要靠試驗說話,。會為了你這個小小的改進(jìn)把整個試驗過程再走一遍嗎,？不會,，動靜太大了,，人力物力的消耗都是相當(dāng)巨大的。你的小改進(jìn)只能等重大的改進(jìn)改型的時候,，隨著重大改型一起進(jìn)行試驗,。由于有質(zhì)量控制的要求，所有的技術(shù)改進(jìn)都要讓步于質(zhì)量控制,，畢竟這東西出問題是機(jī)毀人亡的結(jié)果,，誰也不可能逾越雷池半步。

所以發(fā)動機(jī)的技術(shù)進(jìn)步不是漸進(jìn)的,，而是階段性的,，你會發(fā)現(xiàn)發(fā)動機(jī)一段時間技術(shù)根本沒什么進(jìn)步，然后突然就上一個臺階,。你能看到的例子就是殲十相比殲八的進(jìn)步,。

綜上所述，單就因為技術(shù)和制度這兩方面原因,，你看到的發(fā)動機(jī)的技術(shù)進(jìn)步就難以持續(xù)地飛速發(fā)展,。（轉(zhuǎn)）

niufang2

個人以為,，航空發(fā)電機(jī)，精密復(fù)雜,，在發(fā)達(dá)國家也不是件省力的事,，日本研發(fā)心神時就感嘆，發(fā)動機(jī)實在太難了，
問題它還是個系統(tǒng)工程,，要多單位合作,，質(zhì)量難以把控，
還有就是沒利潤,，上到老總,，下到檢驗員，只有生病勞死的專利,，連打工妹還不如找個修助動車的來勁,，
就算孔夫子帶學(xué)生還要送臘肉是不是

陽光小院暖茶

太復(fù)雜

明月山河

航空發(fā)動機(jī)控制器 是機(jī)械控制的？有點意思,，樓主上點圖,？

桂花暗香

字樣時代偶們航空因國家缺錢,，上海麥道流了,，就沒怎么發(fā)展，近年有錢了又開始了,，買到和播音喝了,，米國也禁了。沒辦法只有找烏了,。烏缺錢,，一拍即合！

niufang2

說以人為本,，真做到了,，啥問題都解決了，
就是你把科學(xué)家當(dāng)做不可能再平凡的人,，檢驗員不可能再平凡的人,，農(nóng)民不可能再平凡的人，則國家無往而不勝,，
一會兒科學(xué)家偉大,，一會兒檢驗員偉大，一會兒農(nóng)民偉大,，只不過是早敗晚敗的問題,，

天空挑戰(zhàn)者

    普及了科學(xué)知識，很有益,。發(fā)動機(jī)不是一個簡單東西,。

三八大蓋

      再一個我覺得就是制度問題，國有企業(yè)里即使你真的有什么技術(shù)成就或者突破，只要是被你的上級主管領(lǐng)導(dǎo)知道了,，就會被扼殺在萌芽中,。除非你和領(lǐng)導(dǎo)的關(guān)系的非常好，要不然你踩著他上去,，他就下來了,。真正受獎勵的倒是那些實際并沒有什么突破掛著領(lǐng)導(dǎo)的名字的科技成果，不是負(fù)能量爆棚,，是現(xiàn)實生活的就是如此,。所以，即使有技術(shù),，也不一定會發(fā)展,。

zcg719

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