涡喷6
国内外航空发动机简介(秘)PPT课件
M88
◆ ◆
F404
◆ F110 ◆ RB199◆
M53
AП31Ф WP13
WSXX
WP7甲
WS9
1980
1990
2000
VAATE
F119 EJ200
昆仑
2010
◆
2020
1.4 现役主要发动机的性能参数
参数
加力推力(kN)
F100 PWl00
105.86
加力耗油率 Kg/(daN.h) 不加力推力(kN)
P2000 120.1 80.1
1823 0.6 MIG2000
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主要内容 一.航空发动机研究概况 二.国产飞机与配装的发动机 三.国外飞机与配装的发动机 四.国外发动机相关研究计划
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中国
国产飞机与配装的发动机
歼-6
机身长:14.9米 机身高:3.88米 翼展:9.2米 最大飞行速度:1.45马赫 最大起飞重量:10000千克 最大飞行高度:17900米 武备:330 毫米机炮,炸弹,空空 导弹; 发动机:2台WP-6涡轮发动机 乘员:1人
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1.1 发达国家的航空发动机
第三代现役战斗机的发动机
• 美国: F100系列、 F110系列、 F404系列;
• 欧洲: RB199系列、M88系列;
• 俄罗斯:РД-33、 АЛ-31Ф系列
主要指标:
• 推重比:7~8; 16000; 1.3~1.6;
%。
第五代发动机
• 处在预研中,美国计划2020年前服役。
主要指标:
• 发动机推重比达到:16~20; • 零部件更减,可靠性更高,耐久性更长,费用降更低。
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1.2 我国航空发动机现状
航空发动机发展的瓶颈
中国航空发动机发展的瓶颈发表日期:2012-11-3 16:32:03航空发动机一直就是中国的软肋。
从周恩来总理在世时评论中国飞机的“心脏病”开始,到现在50多年了。
中国的发动机依然是兵器工业最大的软肋。
不仅仅是你提到的歼击机和大运的涡扇发动机,就是直升飞机的涡轴发动机,中型运输机的涡浆发动机,大型舰船的燃气轮机,中小型舰船和坦克的柴油发动机……无一例外,都是中国的软肋。
航空发动机,更是软肋中的软肋。
与美国至少差距30年,什么意思,差一代到一代半吧。
这个是事实,没有争议的。
但是另外两个问题就有争议了。
一个是这样落后的原因是什么。
另一个是,我们究竟什么时候能赶上去。
其实这两个问题有内在关系的,搞清楚原因是什么,就更好判断什么时候赶上去。
简要提供一些个人的看法,不一定正确。
落后的原因一:底子太差新中国建国时,工业基础太差。
别说航空发动机,像样的工具钢都没有。
要不是朝鲜战争,中国人用大量年轻士兵的无价鲜血去消耗美国的廉价钢铁,换来苏联人把涡轮喷射发动机的制造技术给我们,中国是不可能在1957年就能生产涡喷-5发动机的。
二:航空发动机工业的涉及面太广虽然同样底子差,同样有文革的挫折,同样有改革开放的机遇,为什么航空发动机就是赶不上来?对比之下,中国造电冰箱、电视,甚至造手机、雷达、火箭、飞船都慢慢赶上来了:洛阳光电展上曝光的歼击机最新航电系统直追F22,美国人看了也吃一惊;中国空空导弹专家悠然的说,我们距离美国人,也就10年吧,一脸的骄傲自满;美国官方认为,中国的空警2000,在技术体制先进性上超过了美国现有装备一代。
真的,兵器上,我们很多东西距离美国的差距就是10年。
什么意思,就是至少没有代差。
而航空发动机呢,差一代到一代半。
原因在于,航空发动机工业涉及的面太广了。
设计当年苏联人先后给了中国涡喷-5(用于歼5)和涡喷-6(用于歼6)、涡喷7(用于歼7)的图纸、技术工艺资料和样机,但是有两样东西我们没有得到。
中国全部国产航空发动机的型号及参数
涡喷-5涡喷-5是沈阳航空发动机厂根据苏联BK-1φ发动机的技术资料仿制的第一种国产涡喷发动机。
涡喷-5是一种离心式、单转子、带加力式航空发动机,属于第一代喷气发动机。
首批涡喷-5发动机在1956年6月通过鉴定,开始投入批量生产。
截至1985年涡喷-5系列发动机停产,沈阳航空发动机厂和西安航空发动机厂共生产9658台,主要用于米格-15系列和国产歼-5系列战斗机。
涡喷-5发动机的研制成功,标志着中国航空发动机工业已从制造活塞式发动机时代发展到了喷气式发动机的时代,成为了当时世界上为数不多的几个可以批量生产喷气式发动机的国家之一。
涡喷-5发动机净重989公斤,最大推力状态26千牛(2650公斤),加力状态推力37千牛(3800公斤)涡喷-5系列主要有以下改型:涡喷-5甲:沈阳黎明发动机公司于1957年仿制的ВК-1А发动机,命名为涡喷-5甲。
1963年开始转到西安航空发动机公司生产,1965年6月首批涡喷-5甲通过考核验收试车,8月投入批生产,用于轰-5、轰教-5及轰侦-5飞机。
涡喷-5乙:西安航空发动机公司于1966年试制成功,用于米格-15比斯飞机。
涡喷-5丙:西安航空发动机公司于1976年试制成功,用于米格-17飞机。
涡喷-5丁:西安航空发动机公司于1965年试制成功,用于歼教-5飞机。
涡喷-6是沈阳发动机厂在苏制PA-9B喷气发动机基础上仿制并发展而形成的一个发动机系列型号。
涡喷-6于1959年7月定型,是中国首型超音速航空发动机,属于轴流式单转子带加力燃烧室的涡轮喷气发动机。
1984年沈航首次将中国独创的沙丘驻涡火焰稳定器(北航高歌发明)成功应用于涡喷-6的改进型,彻底解决了PA-9B所固有的振荡燃烧现象。
涡喷-6系列发动机是产量最大国产航空发动机,总产量高达29316台,主要用于歼-6系列和强-5系列国产战机,目前仍有相当数量在役。
最主要的是沈阳航空发动机厂研制的涡喷6甲和成都航空发动机厂研制的涡喷6A/B性能:直径:0.6686 米、长度:2.91 米、净重:708.1公斤空气流量:43.3 公斤/秒转速:11150 转/分增压比:7.14涡轮前温度:870摄氏度耗油率:1.63公斤/公斤/小时推力:3187公斤推重比:4.59WP-6为我国首型超音速航空发动机。
航空发动机及历史简介PPT课件
❖ 涡轮喷气发动机的发明开创了喷气时代,活塞式发动机逐步退出主要航空领域, 但功率小于370 kW的水平对缸活塞式发动机仍广泛应用在轻型低速飞机和直升机 上,如行政机、农林机、勘探机、体育运动机、私人飞机和各种无人机。
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活塞式航空发动机举例
R-2800——普·惠公司生 产的双排"双黄蜂",属 于气冷星型发动机。这 种发动机在航空史上占 有特殊的地位。
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我国航空发动机发展现状
歼-5,沈飞制造,装备国产涡喷5发动机
涡喷5发动机是我国根据前苏 联BK-1φ发动机的技术资料仿 制的第一种涡喷发动机,由沈 阳航空发动机厂研制。涡喷5 是一种离心式、单转子、带加力 式航空发动机,单台最大推力 为25.5千牛,加力推力为 32.5千牛,重量为980千克, 主要用于国产歼-5战斗机。
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涡轮风扇发动机工作原理
苏-27,绰号"侧卫"
F22 “猛禽”战斗机
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涡轮风扇发动机工作原理
波音747-100宽体 客机,装备普惠 公司JT9D-3涡扇 发动机,涵道比 为5.2。
飞豹心脏--秦岭(斯贝)发动机国产化背后的艰辛!
1970:安排沈阳黎明负责斯贝,开始仿制民用斯贝1971.7:周恩来批准进口民用斯贝1971.12:周恩来在航空产品质量座谈会上表示同意引进军用斯贝1971.12.26:周恩来指示黎明与沈阳发动机设计研究所结合搞斯贝1972.4.14:航空工业部决定购买60-80台斯贝用于改装轰5、轰6各10架1972年底:英国政府同意出售民用斯贝1973.1.10:航空工业部正式建议购买军用斯贝专利、2架猎兔狗、一套发动机试验设备1973.7.17:英国政府同意出售军用用斯贝1973.7.30:外贸部、航空工业部请示购买斯贝专利及200台机1973.8.1:李先念、叶剑英批准外贸部、航空工业部请示:“价钱不是问题”。
||此期间沈阳发动机设计研究所提出异议1974:沈阳厂所有人提出斯贝影响涡喷6丙、涡扇6,反对引进斯贝。
江青反对买斯贝。
后移到西安1974.5.11:航空工业部主要领导决定向中央提出《关于不买“斯贝”发动机的报告》1974.5.18:叶剑英批文:“不可不买”斯贝1974.5.19:李先念表赞成叶1974.6.16:李先念再批示要买斯贝1974.6.23:叶剑英批示支持引进斯贝。
李先念表赞成叶1975.3-6:航空工业部2次表示对摸不透技术无所谓,1975.11:成立斯贝试制领导小组1975.12.13:签订引进军用斯贝合同,共7679万英镑(不含此后北京航空学院买设备、试验等费用)。
目标:3年内复制,5年内国产化。
定点西安航空发动机公司试制生产,并组织全国各厂支援1977.9:命王震挂帅会战领导小组,航空工业部副部长带工作组驻厂督战,王震3次视察。
拨给专项资金。
攻克了76项技术关键1979下半年:造出4台发动机1981:“1981年以后,实际上…斯贝‟…反设计‟技术…吃透‟工作基本上是不了了之。
”全套图纸,专用设备,专用材料仿制斯贝发动机,结果从1975年仿到2003年才完全搞成★研制进度和研制力量安排方面:1968年6月,涡扇6首台试验机试车,就是说涡扇6已经取得很大进展了。
新中国航空工业大事记
新中国航空工业大事记(1950----2000)1952年9月,航空工业局决定在南京创办航空专科学校,在北京、汉口(后迁南昌)、哈尔滨创办航空工业学校。
后又增办沈阳航空工业学校。
1953年2月1日,沈阳航空工业学校开学,1978年4月升格为沈阳航空学院。
1954年7月25日,南昌飞机厂试制雅克-18(初教-5)教练机成功,通过国家鉴定。
8月1日,毛泽东主席亲笔签署了嘉勉信。
8月26日,初教-5被批准投入批生产。
8月18日,株洲发动机厂的爱姆-M-11发动机试制成功。
10月25日,毛泽东主席也亲自签署了嘉奖信。
1956年5月28日,国产第一种喷气发动机后改称涡喷-5型,在沈阳发动机制造厂试制成功。
9月8日,沈阳飞机厂试制成功中国第一种喷气式歼击机米格-17F型(歼-5),并获准批量生产。
1957年9月8日,沈阳发动机厂试制的涡喷-5甲(轰-5轻型轰炸机的动力装置)经国家鉴定验收,转入批生产。
12月10日,南昌飞机厂试制的运-5飞机,由试飞员陈达礼试飞成功。
1958年3月27 日,由国务院军工产品定型委员会批准定型并投入批生产。
1958年7月26日,中国自行设计制造的第一架喷气教练机歼教-1,在沈阳首飞成功。
8月27日,新中国自行设计研制的第一架初级教练机初教-6,在南昌首次试飞成功,后经多次改进,于1962年1月5日投入批生产。
9月18日,新中国第一座超音速风洞在沈阳兴建。
1960年2月20日建成并投入使用。
12月14日,哈尔滨飞机厂和航空发动机厂仿制的苏联米-4型直升机(后定名为直-5型)试飞成功。
1960年2月25日投入批生产。
1959年4月26日,米格-19B型(歼-6甲)全天候喷气歼击机及其发动机涡喷-6试制成功,并于1963投入批生产。
9月30日,沈阳飞机厂制造的米格-19S型(歼-6)歼击机首飞成功。
于1963年底经批准定型投产。
1960年7月,苏联政府单方面宣布撤回在华工作的全部专家,中断合同。
涡喷、涡扇、涡桨、涡轴傻傻分不清?今天我们就来讲讲清楚
涡喷、涡扇、涡桨、涡轴傻傻分不清?今天我们就来讲讲清楚提及航空发动机,其种类之多让我们眼花缭乱,⽽涡喷、涡扇、涡桨、涡轴这四⼤类航空发动机出现频率是最⾼的,但是有多少⼈清楚的知道他们之间的区别、优劣以及性能呢?你真的能分清它们吗?今天,就让我来为⼤家简单介绍⼀下。
涡轮喷⽓发动机涡喷发动机通常⽤于⾼速飞机,其完全依赖燃⽓流产⽣推⼒,它主要有两种类型,分别是离⼼式(离⼼式由英国⼈弗兰克·惠特尔爵⼠于1930年发明,但是直到1941年装有这种发动机的飞机才第⼀次上天,也没有参加第⼆次世界⼤战)和轴流式(诞⽣在德国,世界上第⼀款喷⽓式发动机——Me-262就是采⽤轴流式涡喷发动机作为动⼒)。
涡喷发动机⼤体由进⽓道、压⽓机、燃烧室、涡轮和尾喷管组成,飞机飞⾏时空⽓先进⼊进⽓道,通过管道调整使⽓流达到合适的速度,之后压⽓机对⽓流加压加热(在亚⾳速时,压⽓机是⽓流增压的主要部件),流⼊燃烧室后形成⾼温⾼压燃⽓,在涡轮内经过燃烧后的⽓流能量⼤⼤增加,由于涡轮内的膨胀⽐远⼤于压⽓机中的压缩包,因此涡轮出⼝处的⽓流压⼒和温度要⽐进⽓⼝处⾼很多,这部分⾼温⾼压⽓流在尾喷管内继续膨胀,随后⾼速沿发动机轴向从喷⼝向后排出,就是这部分⽓流使涡喷发动机产⽣了推⼒。
理论上来说,⽓流从燃烧室中出来后,温度越⾼能量就越⼤,发动机所获得的推⼒也就越⼤,但是由于涡轮材料的限制,推⼒最多只能达到1650KN左右,⽽要想在短时间内增加推⼒,现代的普遍做法是在涡轮后再加上⼀个加⼒燃烧室,在其中喷⼊燃油让未充分燃烧的燃⽓与喷⼊的燃油混合再次燃烧,由于加⼒燃烧室内⽆旋转部件,温度可达2000℃,能使发动机的推⼒增加⾄原来的1.5倍左右。
但是其缺点就是会使油耗急剧加⼤,同时过⾼的温度也会影响发动机的寿命。
▲前苏联的传奇战⽃机⽶格-25⾼空超⾳速战机即采⽤留⾥卡设计局的涡喷发动机作为动⼒,曾经创下3.3马赫的战⽃机速度纪录与37250⽶的升限纪录。
涡扇6发动机
涡扇6(WS6)WS6涡扇发动机结构牌号涡扇6用途军用涡扇发动机类型涡轮风扇发动机国家中国厂商沈阳航空发动机研究所/沈阳黎明发动机制造公司生产现状完成飞行前规定试车后,停止研制装机对象涡扇6歼击机涡扇6G歼击机涡扇6甲运输机研制情况1964年5月,空军提出设计一种比歼7歼击机更先进的新型飞机的技术要求。
此后,沈阳飞机研究所和沈阳航空发动机研究所开始方案研究。
1964年10月,提出了新型飞机和发动机的初步方案,经过空军和航空工业部门讨论,决定新机设计分两步走。
第一步,设计一种新飞机,装两台改进设计的涡喷发动机,即后来的歼-8飞机和WP7甲发动机。
第二步,设计一种更先进的高空高速歼击机,装一台新设计的加力式涡扇发动机,新发动机编号为涡扇6,代号WS6。
1965年9月完成方案论证工作,开始技术设计,1966年5月投入试制。
“文革”期间研制进度受到一定影响,1968年6月首台试验机开始台架运转试车。
1980年10月,性能达到设计指标。
19 82年10月通过24h飞行前规定试车。
整机试车共334h。
后因飞机研制计划的改变,涡扇6失去使用对象,于1 984年停止研制。
涡扇6发动机是沈阳航空发动机研究所自行研制的第一种推重比为6一级的军用加力涡扇发动机。
它是针对高空高速歼击机的技术要求而设计的。
在发动机参数和控制计划的选择方面,充分注意了提高发动机推重比和高速性能。
选用了高的涡轮进口温度和接近最佳的总增压比,采用了跨音速风扇、气冷式高温涡轮和平行进气的加力燃烧室。
选用了能够发挥高空高速性能优势的控制计划。
该发动机的特点是:高速推力大,亚音速巡航经济性好,起动、加速快。
转子采用5支点支承方案,结构紧凑,布局合理,并应用了较多的钛合金材料。
因此,发动机重量轻,推重比大。
涡扇6在研制过程中,曾遇到大量的技术问题,其中比较主要的有:起动困难、压气机喘振、涡轮进口温度高及振动大等。
主要原因是自行研制的初期,缺少技术储备,主要部件的试验研究不够充分,特别是核心机压气机部件效率较低、喘振裕度小,给调试带来不少困难。
中国涡扇系列涡扇 6 ( WS-6 ):
中国涡扇系列涡扇 6 ( WS-6 ):资料来源:西北工业大学涡扇 6 ( WS-6 ):概述:涡扇 6 于 1964 年 10 月开始进行初步设计, 1979 年 11 月,发动机实现了高转速长时间稳定运转。
1981 年进行了加力燃烧室试验,发动机加力推力达到了 123.5 千牛,达到了加力状态的设计性能。
1980 年又拟定了对涡扇 6 发动机的改型方案,即涡扇 6G 。
改进工作主要是在保持原发动机外形尺寸不变的情况下,将发动机的最大推力增加到 138.2 千牛,最大推力提高到 83.3 千牛,推重比提高到 7.0 ,性能比涡扇 6 有了很大的提高,并且在可靠性、维护性及耗油率方面保持不变。
随着强-6、J-9的落马,WS-6再次无疾而终,令人潸然泪下。
历史:1964 年,我国开始了新一代歼击机和强击机的研制工作,即歼-9 和强-6 的研制计划。
为了满足这两种飞机的性能要求,需要一种新型发动机作为其动力装置。
沈阳航空发动机设计研究所提出了双轴涡喷、单轴涡喷和涡扇三类共 22 个设计方案进行对比,认为只有涡扇型可以满足这两种飞机的性能要求,遂将其命名为涡扇 6 型发动机。
这也是我国第一次设计大推力发动机,其设计为双轴内外涵混合加力式涡扇发动机,设计最大推力 70.6 千牛,加力推力 121.5 千牛,推重比为 6 ,在当时来说是一种性能十分先进的大推力发动机。
1965 年,空军提出新型高空高速歼击机计划。
当时有两个方案。
一个实在歼 7 基础上的双发放大型,另一种是全新单发方案。
为配合后一方案,涡扇 6 的研制提上日程。
.1966 年完成了全部图纸设计。
1966 年初开始由沈阳航空发动机厂进行样机试制,涡扇 6 的初步调试在 1968 年就已开始,整个调试工作包括运转试车、性能调试、持久试车、高空台及飞行台试验、国家定型试验等 5 部分。
在五年多的运转调试期间,先后解决了压气机部件性能差和高压压气机喘振裕度小的问题、起动及中转速喘振等故障。
涡喷6压气机拆装实训(教学课件)上课讲义
江苏省交通技师学院航空工程系 版权所有
三. 压气机组成与结构:静子
• 静子是压气机中不旋转的部分 • 由机匣和静子叶片组成
三. 压气机组成与结构:静子
• 机匣是发动机主要承力 壳体之一,气流通道的 外壁
• 采用分半式机匣 • 整流叶片用螺纹轴颈和
矩形板直接装在机匣内 壁的环槽内,并用螺帽 拧紧
三. 压气机组成与结构:静子
• 为防止压气机喘振 • 采用中间级放气(第5和第6级之间) • 放气活门(放气带+放气窗)
3. 拆卸转子叶片
• 打开冲铆、卸下压块,取下转子叶片
4. 清洁检验
• 对机匣、静子叶片和转子叶片进行清洁 • 检验是否有损伤
5. 回装
6. 检查
• 对压气机的静子和转子进行检查 • 防止零件错装、漏装
7. 清点工具
• 整理工具箱,清点工具 • 打扫卫生,确保实训场地干净整洁
五. 拆装实训任务与要求
涡喷-6 发动机
压气机拆装实训
目录 CONTENTS
一:发动机概述 二:工作原理 三:组成结构 四:拆装流程 五:任务要求
一. 涡喷-6 发动机概述
✓ 1959年7月定型 ✓ 中国首型超音速航空发动机 ✓ 轴流式单转子带加力燃烧室的涡
轮喷气发动机 ✓ 运用中国独创的沙丘驻涡火焰稳
定器 ✓ 产量最大国产航空发动机,总产
四. 压气机拆装流程
1. 准备工具 2. 拆卸静子 3. 拆卸转子 4. 清洁检验 5. 回装 6. 检查 7. 清点工具
1. 准备工具
• 普通扳手 • 起子(螺丝刀) • 手锤和钳 • 拉力器 • 衬套、轴承、密封圈安装器
2.1 拆卸机匣
• 拆开机匣的连接销,分开机匣
歼6退役纪念——半个世纪的传奇(组图)
歼6退役纪念——半个世纪的传奇(组图)导语:1959年9月,中国生产的第一架歼-6型歼击机首飞,开始了在祖国辽阔天空漫长而伟大的服役生涯。
这种歼击机推重比达0.86,中后期改进型全机推重比更是达到了0.988,因而拥有非凡的爬升率,可以在1分06秒内爬升到10000米高度,以近4倍的优势将与其同时出现的美国F-100远远甩在了后面。
这是历史上东方阵营的主力战斗机首次在性能上全面超越它的西方对手(下一次也是最后一次,是苏-27超越F-15)。
凭借着超越时代的推重比所造就的加速性和机动能力,以及气动外形所赋予的优秀盘旋能力,这种在苏联仅作为过渡机型的第一代跨音速战斗机,在中国却成为了守卫着祖国领空、夺取中低空制空权的主力战机。
其衍生的攻击型强-5,至今仍在中国空军服役。
2006年8月,歼-6整建制退出解放军空军战斗部队行列;2010年6月整建制退出训练部队序列(不排除仍有作为教练、观测、侦察等用途的少量歼-6留存在各部队零星服役)。
老兵飞离远去,只剩引擎的轰鸣声。
仅以此文,献给这种服役近半个世纪的伟大飞机。
四千架歼-6保卫领空25年空战中无一被击落打掉敌机数十架自身无一被击落1964年,首批歼-6战斗机交付中国空军使用。
该机系苏联米格-19战斗机的国产型号,是第一种国产超音速战斗机,曾是解放军空军和海军航空兵装备数量最多、服役时间最长、战果最辉煌的国产喷气飞机。
歼-6生产了近4000架,在近40年的服役时间里,立下了赫赫战功。
空中擒“妖”20世纪60年代初,国民党空军启用有“西方战略眼睛”之称的RF-101超音速侦察机,他们号称该机“雷达看不到(因为可超低空飞行),高炮够不着,飞机追不上(最大时速1900公里),导弹瞄不准”。
1962至1964年,RF-101进入大陆沿海侦察139架次,竟都全身而退。
解放军飞行员称这种飞机为“妖中妖”(101的谐音)。
歼-6服役后,擒“妖”自然是其重要任务。
1964年12月18日,国民党空军的一架RF-101进入浙江侦察,解放军海航4师飞行员王鸿喜驾驶歼-6起飞迎击。
钛与钛合金的发展与应用(第四篇)
钛与钛合金的发展与应用.第四篇《应用篇》第一部分、工业纯钛的应用:第一篇提到过,工业纯钛按照国标分为TA1-TA4不同牌号,加工成板、管、棒、丝、带等各种半成品。
工业上比较常用的纯钛是TA3,因为它的耐腐蚀性和综合力学性能比较适中,抗腐蚀能力比常用的不锈钢强15倍,使用寿命长10倍。
因此广泛用于石油化工设备、滨海发电装置、海水淡化装置和舰艇零部件。
如果需要高强度和耐磨性,就需要采用TA4。
而对成形性要求高时,就需要采用TA1或者TA2。
工业纯钛对核辐射的耐受比不锈钢要高的多,长期使用也不会变脆,因此还可以用于核反应堆的零件。
这是钛的工业应用。
钛完全无毒,具有良好的生物相容性,可以与骨组织紧密牢固的结合,是理想的生物材料,因此在医疗领域大显身手。
高尔夫球杆和网球拍的外框、自行车的骨架也会用到金属钛。
近年来,眼镜、珠宝行业,用钛量(主要是纯钛,也有部分钛合金)也在急剧上升。
这是钛的生活应用。
纯钛应用,在钛工业中占到的比例不到10%。
90%以上,都用在了形形色色的钛合金上第二部分、钛合金的应用:中国钛合金的应用领域,主要集中在石油、化工等工业领域,并逐步向航空航天、海洋化工和日常生活扩展。
表1:部分钛合金在中国的应用和碳纤维复合材料一样,本文对钛合金重点关注的,仍然是航空航天领域的应用。
下面我们就来聊聊这方面的情况。
一航空领域重点看两个领域:1 高温及阻燃钛合金(用于航空发动机)2 承力及强韧钛合金(用于飞机结构)。
其实,这二者有很多交叉如发动机支撑结构件,既是耐温合金也是承力合金。
咱们试着分别讨论。
1 航发用高温钛合金表2:发动机钛合金用量*(兵器迷推测为WS-10)数据说话。
进步,那是看得见的;差距,那是明摆着的。
结合中国的应用情况,我们重点介绍几种钛合金牌号如下:TC4:即钛铝钒合金Ti-6Al-4V及其各种发展型号,中国国标牌号TC-4,属于α+β合金。
这是一个大家族,既有结构合金,也有耐温合金。
涡喷发动机系列[权威资料]
涡喷发动机系列新中国成立后,中国政府认识到航空工业之于一国的重要性,立即着手建立中国的航空工业。
1951年4月17日,当时的政府下发《关于航空工业建立的决定》,重工业部航空工业局正式成立。
与此同时,诸如哈尔滨发动机修理厂、南昌飞机修理厂、沈阳发动机修理厂、沈阳飞机修理厂和株洲发动机修理厂先后成立。
中国航空工业从一穷二白的阶段进入了修理阶段。
这些一系列工厂的建立正式拉开中国航空工业的发展大幕。
随后爆发的朝鲜战争加速中国与苏联航空工业的联系进程。
在此期间,中国也正式开启国产航发之路。
一如中国众多工业发展轨迹,中国的航空工业发展也采用了仿制苏联同时代航发开始的。
这一仿制就是四个型号,分别是苏联的BK-1F、PⅡ-9B、P-11φ-300、PⅡ-3M四型发动机。
相对应的国产型号为:涡喷-5、涡喷-6、涡喷-7、涡喷-8四型发动机。
因此,后人戏称这四个仿制型号为“照葫芦画了四个瓢”。
第一个“瓢”――涡喷-5发动机新中国刚成立之际,战火逼近中国东北。
在苏联帮助下,中国在得到米格-15、米格-17战机之时便正式着手对其进行全方位的仿制。
其发动机BK-1F更是重中之重,是“一五”计划中最重要的一项航空项目,也是中国仿制的第一种涡喷发动机,国内代号涡喷-5。
研制单位是由原沈阳航空发动机修理厂改建而来的沈阳航空发动机厂。
计划在1957年国庆前进入批量生产状态。
BK-1F发动机虽为第一代喷气式发动机,但大量采用了高强度材料和耐高温合金。
这让基础薄弱的中国材料加工业颇费周折才研制出合格的材料。
而加力燃烧室薄壁焊接、复杂的喷管加工等多项先进加工工艺对中国当时的制造加工能力是一个相当大的考验。
经过多方面的通力合作,首批涡喷-5发动机在1956年9月通过鉴定,进入了批量生产阶段。
比原计划提前了一年。
为国产歼5战机的顺利诞生,迈出了十分关键的一步。
也标志着中国航空工业已从仿制活塞式发动机发展到喷气式发动机时代,成为当时世界上为数不多的几个可以批量生产喷气式发动机国家之一。
《涡喷-6发动机拆装》实验指导书编写:张翔南昌航空大学飞行器工程.docx
《涡喷・6发动机拆装》实验指导书编写:张翔南昌航空大学飞行器工程学院二O—三年三月WP-6发动机拆主体拆装一、实验目的:1. T解涡轮喷气发动机的发展历史和发展趋势。
2. 掌握涡轮喷气发动机的基本组成、结构和工作原理。
3•提高动手能力,激发对航空知识的学习热情。
二、主要实验设备:WP・5发动机一台,WP・6发动机一台,WP・7发动机一台。
三、主要内容:1. wp-6发动机的组成和结构特点wp-6发动机为单轴、轴流式带加力燃烧室的涡轮喷气发动机。
发动机的主耍部件包括进气道、压气机、燃烧室、涡轮、加力燃烧室和喷管。
气体在发动机内的压缩、加热和膨胀都是在上述部件内完成的。
压气机为九级,第一级为超音速级,第五至第六级之间装有放气带。
燃烧室为环管型,十个火焰筒,四个点火器。
两级涡轮,涡轮轴与压气机轴连接。
有加力燃烧室,采用“复燃”加力,加力燃烧室设计有预燃点火装置,以保证加力点火的可靠性。
采用了可调喷口,设冇大、屮、小三个位置,由油门通过状态操纵盒來控制,通过四个液压动作筒,操纵喷I I环來实施喷I I收放。
其结构如图。
1 —迸气装置I—轴流式压气机 3 _燃烧室 4 _ 双级燃气锅轮6 -加力燃烧室6 —可调节尾喷管'图1-1涡喷6发动机简图2.涡喷发动机的推力是怎么样获得的气体流过发动机时,首先由进气道进入压气机,进过压气机对气体做功后,空气压力大大提高,然后进入燃烧室,与喷嘴喷出的燃料混合后,形成均匀的混合气,并且进行连续不断地燃烧,使气体获得人量的热能,温度人人提高,燃烧后的高温燃气流入涡轮进行膨胀,涡轮在高压、高温燃气的推动下带动压气机高速旋转。
流经涡轮的燃气最后流入喷管,在喷管内继续膨胀,温度、压力降低,速度提高,从喷口以很大的速度向外喷出,进而使发动机产生推力。
3. 各个组成部分介绍(1)进气道进气道的作用是把足量的外界空气,以较小的流动损失导入压气机。
发动机上用于捉高空气压力的主要机件是压气机,但是在飞行速度大于压气机进口气流速度的情况下,进气道也起到提高空气压力的作用,尤其是在超咅速(M>1)飞行时,这种作用更加明显。
航空发动机部件拆装实训工作指导书
航空发动机部件拆装实训实训指导书航空发动机部件拆装实训是《航空发动机原理与结构》课程中的实训环节。
通过专业实训使学生巩固所学专业理论知识,了解与本专业有关的生产过程、生产技术和管理知识,掌握与本专业有关的基本操作技能,运用理论知识解决实际操作过程遇到的主要问题,提高理论与实际的结合程度,同时培养学生良好的职业素质及独立工作能力等综合职业能力。
目录第1章航空发动机部件拆装实训基本要求 (1)1.1实训的目标 (1)1.2实训的要求 (2)1.3实训的任务 (2)1.4实训的流程 (2)1.5实训时间安排 (5)1.6实训考核 (6)第二章航空发动机装配基础 (8)2.1航空发动机的组成 (8)2.2装配工艺 (8)2.3装配精度 (10)2.4装配技能 (11)2.4.1螺纹联接 (11)2.4.2轴承的装配 (14)2.4.3过盈配合联接 (14)第三章涡喷六发动机技术资料 (16)3.1概述 (16)3.2涡喷六发动机部件 (17)3.2.1进气装置 (17)3.2.2压气机 (19)3.2.3燃烧室 (22)3.2.4涡轮 (24)3.2.5加力燃烧室 (26)3.2.5可调喷口 (28)3.3.1附件传动 (30)3.3.2双速传动装置 (31)3.4.1滑油系统 (34)3.4.2燃油系统 (39)第4章涡喷6发动机典型部附件拆卸与安装 (45)4.1.1部件拆装原则 (45)4.1.2部件拆装注意事项 (46)4.2.1头部机匣的拆卸与安装 (47)4.2.1双速传动装置的拆卸与安装 (49)第1章航空发动机部件拆装实训基本要求1.1实训的目标一、知识目标(1)了解航空发动机的基本常识;(2)理解航空发动机的原理,掌握发动机典型部附件功用、结构组成;(3)理解航空发动机典型工作系统的工作原理,掌握各个系统的布局和组成;(4)理解衡量航空发动机的重要参数的物理意义和发动机的性能指标;(5)了解航空发动机常见故障,熟悉发动机维护、维修流程和故障排除的一般方法。
涡喷6压气机拆装实训(教学课件)
压气机拆装实训
目录 CONTENTS
一:发动机概述
二:工作原理 三:组成结构
四:拆装流程
五:任务要求
一. 涡喷-6 发动机概述
1959年7月定型 中国首型超音速航空发动机 轴流式单转子带加力燃烧室的涡 轮喷气发动机 运用中国独创的沙丘驻涡火焰稳 定器 产量最大国产航空发动机,总产 量高达29316台 主要用于歼-6系列和强-5系列国 产战机
作业 ① 完成实训报告 ② 简述发动机的推力是如何获得的?
附一. 系部简介
江苏省交通技师学院航空工程系,于2009 年开始筹建,2010年正式成立并招生的新 系,是学院根据江苏大交通建设和航空产 业高速大发展需要而开设的教学系。 本系以航空为特色,以社会需求为导向, 通过与航空企业、国内外院校合作,走开 放式办学道路,致力于培养现代制造、装 配、维修、服务类高端技能人才。
任务:以小组为单位,完成涡喷-6 发动机 的压气机拆装实训 ① ② ③ 要求: 遵守6S管理标准,确保现场干净整洁; 拆装前做好标记,防止出差错; 正确使用各种设备和工具,防止造成人员 和机件的损伤。
六. 课程小结与实训作业
压气机工作原理 压气机组成与结构 压气机拆装流程与要求
• 静子是压气机中不旋转的部分 • 由机匣和静子叶片组成
三. 压气机组成与结构:静子
• 机匣是发动机主要承力 壳体之一,气流通道的 外壁 • 采用分半式机匣 • 整流叶片用螺纹轴颈和 矩形板直接装在机匣内 壁的环槽内,并用螺帽 拧紧
三. 压气机组成与结构:静子
• 为防止压气机喘振 • 采用中间级放气(第5和第6级之间) • 放气活门(放气带+放气窗)
四. 压气机拆装流程
涡喷6
涡喷6用途军用涡喷发动机类型涡轮喷气发动机国家中国厂商沈阳黎明发动机制造公司/成都发动机公司生产现状生产装机对象歼-6、强-5WP—6系列沿革:WP—6由沈阳航空发动机厂于1958年开始仿制,1961年通过装机考核随后转入批生产,WP—6仿制自MG—19的PД—9B型发动机,适装机型为歼—6(仿制自MG—19)、强—5。
WP—6甲为WP—6改进型,由沈阳航空发动机厂于1964年开始改进,1983年通过国家鉴定随后投入批生产(其实WP—6甲在1979年就投入装机使用)。
WP—6甲为强—5型号的配套发动机,因性能远比WP—6稳定也用于歼—6,适装机型为强—5Ⅰ/ⅠA/Ⅱ/Ⅲ/Ⅳ(M)、歼—6。
成都航空发动机厂也于1963年介入WP—6的生产,并于1969年、1970年改进出WP—6A、WP—6B,分别作为强—5乙(鱼雷机)和歼—12项目的配套发动机,后因强—5乙和歼—12项目的下马,也同时中止了后续的发展。
(WP—6B为WP—6系列中推力最大型)WP—6系列性能:WP—6性能:最大推力25.5KN、加力推力31.8KN、重量70 8KG、翻修时间100小时(1973年提高至200小时)。
WP—6甲性能:最大推力29.4KN、加力推力36.8、推重比5.17、重量725KG、翻修时间200小时。
技术看点:WP—6为我国首型超音速航空发动机。
其压气机由离心式发展至轴流式,技术上是一次重大进步。
1984年沈航首次将我国独创的沙丘驻涡稳定性理论(北航高歌发明)成功应用于WP—6甲改进型,彻底解决了PД—9B所固有的振荡燃烧现象。
由于文革、大跃进等政治因素冲击,1959年、1965年WP—6发动机曾经出现两批次严重的质量问题,导致国内外多起机毁人亡事故。
因机载设备研发滞后而下马的强—5乙鱼雷功击机装WP—6A发动机,只生产了6架。
涡喷-6是我国在苏制Pд-9Б喷气发动机基础上仿制并发展而形成的一个发动机系列型号。
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涡喷6
用途军用涡喷发动机
类型涡轮喷气发动机
国家中国
厂商沈阳黎明发动机制造公司/成都发动机公司
生产现状生产
装机对象歼-6、强-5
WP—6系列沿革:WP—6由沈阳航空发动机厂于1958年开始仿制,1961年通过装机考核随后转入批生产,WP—6仿制自MG—19的PД—9B型发动机,适装机型为歼—6(仿制自MG—19)、强—5。
WP—6甲为WP—6改进型,由沈阳航空发动机厂于1964年开始改进,1983年通过国家鉴定随后投入批生产(其实WP—6甲在1979年就投入装机使用)。
WP—6甲为强—5型号的配套发动机,因性能远比WP—6稳定也用于歼—6,适装机型为强—5Ⅰ/ⅠA/Ⅱ/Ⅲ/Ⅳ(M)、歼—6。
成都航空发动机厂也于1963年介入WP—6的生产,并于1969年、1970年改进出WP—6A、WP—6B,分别作为强—5乙(鱼雷机)和歼—12项目的配套发动机,后因强—5乙和歼—12项目的下马,也同时中止了后续的发展。
(W
P—6B为WP—6系列中推力最大型)
WP—6系列性能:WP—6性能:最大推力25.5KN、加力推力31.8KN、重量70 8KG、翻修时间100小时(1973年提高至200小时)。
WP—6甲性能:最大推力29.4KN、加力推力36.8、推重比5.17、重量725KG、翻修时间200小时。
技术看点:WP—6为我国首型超音速航空发动机。
其压气机由离心式发展至轴
流式,技术上是一次重大进步。
1984年沈航首次将我国独创的沙丘驻涡稳定性理论(北航高歌发明)成功应用于WP—6甲改进型,彻底解决了PД—9B所固有的振荡燃烧现象。
由于文革、大跃进等政治因素冲击,1959年、1965年WP—6发动机曾经出现两批次严重的质量问题,导致国内外多起机毁人亡事故。
因机载设备研发滞后而下马的强—5乙鱼雷功击机装WP—6A发动机,只生产了6架。
涡喷-6是我国在苏制Pд-9Б喷气发动机基础上仿制并发展而形成的一个发动机系列型号。
该系列发动机是轴流式单转子带加力燃烧室的涡轮喷气发动机,于1966年5月正式命名为“涡喷6型发动机”
在上世纪五十年代我国引进苏联米格-19型战斗机,经过仿制,形成歼-6系列,涡喷6的原样机即是前苏联米格-19飞机的动力装置。
1958年由黎明发动机制造公司(410厂)根据前苏联提供的爱尔德-9Б(Pд-9Б)技术资料开始试制。
1959年3月国家鉴定委员会鉴定验收、批准投产,但从1961年以后方开始实际批生产。
首翻期为100小时,经多年改进,于1972年首翻期提高到200小时。
从1962年开始,成都发动机公司也试制该机,同年9月制成。
在l964~1982年期间,进行了大量改进。
首翻期达到200小时,1977年涡喷-6实现在歼-6和强-5飞机上通用的目标。
涡喷-6甲系黎明发动机制造公司为满足强-5飞机的需要改型研制的,从1964年到1983
年经过四个批次的改进,性能有较大提高。
在文革期间,曾发生过擅自修改发动机技
术构造,缩小轴头,导致发动机大批故障,出现机毁人亡事故。
涡喷-6也是我国迄今为止生产数量最大的航空发动机。
构造特点:单转子加力式涡轮喷气发动机。
进气口环形。
进气锥通过4个整流支板与前机匣相连。
压气机9级轴流式。
涡喷-6甲加装可调进口导流叶片。
在第5和第6级之间有放气口。
第1级转子叶片为跨音速设计。
环管式燃烧室。
有10个全气膜冷却火焰筒,筒壁用7段气膜冷却。
涡轮为2级轴流式,第1级导向器叶片为气冷,其余叶片均不冷却。
加力燃烧室由扩压器、“V”型火焰稳定器、预燃室、燃油总管和直流喷油杆组成。
尾喷管为简单收敛式。
使用年代:20世纪60年代至今。
用途:歼-6、强-5,歼-12。
涡喷-6系列主要有以下改型:
涡喷-6甲黎明发动机制造公司为满足强-5飞机的需要改型研制的,从1964年到1983年经过四个批次的改进,性能有较大提高。
涡喷-6乙成都发动机制造公司为满足歼-12的需要改型研制的,推力提高800公斤,后因歼-12下马而停止研制。