国外发动机试验测试技术最新进展
航空发动机试验与测试技术发展分析
航空发动机试验与测试技术发展分析摘要：随着航空事业的快速发展，对航空发动机试验与测试技术的要求也在提高。
航空发动机试验测试技术是集流体力学、热力学、计算机、电子学、控制学、材料学、结构力学等为一体的综合性学科。
无论在研制过程中，还是在批产、使用过程中，发动机试验都是一个至关重要的环节，大多数的技术质量问题可以在这个环节暴露。
关键词：航空发动机；测试技术；发展1航空发动机试验特点航空发动机试验种类很多，试验设备、试验条件和试验环境等也是千差万别。
按试验对象，可分为零部件试验、系统试验、核心机试验、整机试验。
按学科专业，可分为气动、燃烧、换热、控制、机械传动、结构强度、材料、工艺等各类试验。
按最终目的，可分为科学研究试验、型号研制考核试验和批生产发动机试验。
按试验项目，可分为基本性能试验、基本功能试验、可靠性试验、环境试验、生存能力试验。
由于试验种类多、试验项目多，所以航空发动机试车台也迥然不同，整机试车台主要有性能试车台、起动规律试车台、姿态试车台、高空模拟试车台、电磁兼容试车台、轴功率试车台、螺旋桨试车台等。
由于试车台的功能不同，所包含的系统也千差万别，如台架系统、进气和排气系统、液压加载系统、燃油系统、滑油系统、电气系统、测试系统等不尽相同。
2航空发动机试验测试技术发展现状历经多年的发展，我国航天发动机在试验测试技术等方面所取得的成就是显而易见的，作为航空发动机的重要组成部分，测试技术的发展将对其整个航空事业的发展有着极其重要的作用。
尤其是近年来数字模拟技术和仿真技术更是加速了试验测试技术的发展，一定程度上不仅仅减少了试验的次数，更是提高了测试的准确度和精准度。
试验测试技术也已由传统的试验更显迭代得到了较大的进步，这也将是未来航空发动机发展的重要方向。
与此同时测试技术的发展进步离不开相关技术的迅猛发展。
如计算机技术、光电技术、电磁感应技术等，都对其测试技术的发展起到了重要作用。
在以往测试技术的运行过程中主要是依据传统的测试方式进行试验或是数据搜集，大大降低了其数据的准确性，然而利用激光、红外线等技术将原有的信息数据进行实时数据监控，这就大大增强了系统对数据的全面分析，并利用计算机技术形成体系化的网络管理模式，能够在第一时间检测出航空发动机的性能及直观的进行数据分析。
国外的发动机工艺研究
国外的发动机工艺研究
国外的发动机工艺研究涉及到许多方面，包括发动机性能改进、燃烧效率提高、减排减耗技术、材料研究等等。
以下是一些国外发动机工艺研究的例子：
1. 直喷技术：直喷技术可以使燃料更加高效地注入到发动机中，提高燃烧效率，减少尾气排放。
国外一些发动机制造商和研发机构已经在直喷技术方面取得了重要突破。
2. 涡轮增压技术：涡轮增压技术可以通过增加进气压力来增加发动机的动力输出，同时减少燃料消耗。
国外的一些研究机构已经在涡轮增压技术方面做出了很多研究和发展。
3. 轻量化材料应用：使用轻量化材料可以减少发动机的重量，提高整车的燃油经济性。
国外一些发动机制造商已经开始采用轻量化材料，如铝合金和复合材料等，来制造发动机部件。
4. 水冷技术：水冷技术可以帮助降低发动机的温度，提高热效率和可靠性。
国外一些研究机构一直在研究不同的水冷技术，以提高发动机的性能。
5. 混合动力技术：混合动力技术结合了内燃机和电动机，可以提高燃油经济性和减排效果。
国外一些发动机制造商已经开始开发混合动力发动机，如插电式混合动力系统和燃料电池混合动力系统等。
总的来说，国外的发动机工艺研究在不断进步和创新，主要关注于提高性能、减少排放和燃料消耗，以适应环保和可持续发展的趋势。
这些技术的研究成果有望在未来的汽车行业中得到广泛应用。
MAN L2330H MK3的远程TAT测试成功
彳信息^动态MAN L23/30H MK3的远程TAT测试成功MAN Energy Solutions的MAN L23/30H MK3型发动机在韩国的STX Engine成功通过型式认可测试（TAT）。
船级社团队远程参加了TAT,为与船级社ABS的联合项目贡献了宝贵的经验，以改进远程TAT体系。
受新冠肺炎疫情的影响，TAT于2021年3月上旬由STX和MAN Energy Solutions员工在韩国现场执行。
该活动已在全球范围内转播，来自欧洲、北美和亚洲的观众观看了该活动。
MAN Energy Solutions四冲程部小缸径负责人Finn Fjeldh o j说：“TAT是每台发动机进入市场的重要一步。
我们可以通过远程解决方案来克服新冠肺炎疫情带来的影响，从而成功地使发动机获得批准，这非常令人高兴。
从这次活动中获得的经验将是非常宝贵的。
”MAN Energy Solutions的船级部主管Christian Rasmussen表示："由于当地第二波疫情来袭，出行受限并开始影响物流，该活动于2020年夏天就开始规划。
为此，我们与6个主要的船级社举行了一系列会议，探讨进行远程型式测试的可能性。
以此为基础，我们开发了一个架构以成功执行TAT。
”MAN Energy Solutions还与ABS船级社发起了一个项目，以进一步完善远程测试体系”该特定项目预计将在2021年结束，之后公司将确定远程TAT的最佳流程。
第一个订单Daehan造船公司已经订购了首批3台6L23/30H MK3型发电机组，用于Atlas Maritime（希腊国际航运公司）在建的Aframax号油轮。
该订单还包括另外3台发电机组的选项。
这些发动机将借助SCR技术达到Tier III排放水平，并暂定于2021年8月交付”该发动机的应用范围包括用作油轮、散货船、产品油轮的辅机，以及拖网渔船和发电厂的原动机。
该发动机主要由柴油驱动，液化天然气和生物燃油用于特殊的环境区域”与之前的Mark2变型相比，：L23/30H MK3型发动机的功率输出提高了15%。
美国国家航天局将对J-2X发动机组件进行试验
参 考 文 献
普通 飞机在 亚 声速 时飞行 升 阻 比可达 到 ２ ￣２ ， ０ ５
但 其升 阻 比随着 飞行速 度 的增大 将 急剧减 小 。文献 ［］ ６ 提 出将 乘波 型和 机 翼型 结合 可 实现 飞行 器升 阻 比的稳
定变 化 。文献 【】 一步 指 出要 实现 火箭 发动 机应 用在 ７进 航 空飞行 器上 ，飞行 器在 马赫 数小 于 １时升 阻 比应 当 大 于 ６５ 在 马赫 数达 到 ５ ．， ～６时升 阻 比应 当大于 ５ 。为 便 于分析 ，假设 新 型近 空 间飞行 器升 阻 比恒 定 。 图 ６ 显示 了不 同升 阻 比对近 空 间飞行 器载 荷系数 的影响 。
由图 ６可知 ，在 阻力系数 和初始 水平 速度 一定 的 条 件下 ，升阻 比若小 于 １ ． 行器将 无法起 飞 。 ８飞 显然 升
学 报 ，２ ０ （ ） －． ０ ６ １： ５ １
美 国国家航 天局将对 Ｊ Ｘ 发动机组件进 行试验 － ２
目前 ， 国 为 阿 瑞斯 １ 阿瑞 斯 ５ 箭 研 制 的 Ｊ Ｘ 上 面 级 美 和 火 － ２
任务是今后为 国际空间站运送人员和货物 、执行重返月球和登 陆火星的任务 。两种火箭 的上面级都将使用阿波罗土星 ５ 箭 火
上面 级 发动 机 的改 进 型 — — Ｊ Ｘ 发动 机 。 －Ｘ 发 动 机 的真 空 推 ． ２ Ｊ ２
力达 １ ０ ． Ｎ。 ３４ｋ ３
发动机组件 已安装在 美国国家航天局 （ Ｓ ＮＡ Ａ）斯坦尼斯航天 中心 Ａ １ ． 试车台上， 计划在 ２ ０ 年 ｌ 月至 ２ ０ 年 ２月期 间进 ０７ １ ０８ 行多次试验。试验件包括 １ 个发生器和 １台发动机涡轮泵 。
大西洋研究公司完成冲压发动机的试验
料 成分 、 烧阀及喷射 器设计 ， 燃 并验证发动机性能的假 设参数 。
ＡＲ Ｃ公 司最近 扩 展 的 冲压 发 动 机 试 验 设 备 用 于模 拟 大 于 Ｍａ＝
２ ５的 海 上 飞行 。根 据 过 去 的发 动 机 设 计 和 试 验 数 据 ，该 公 司能 达 ．
到超过计 划预 期 的性 能水平 。现在要 制造 适于飞行 的硬件 ，并定 于
刘文 叶 摘
美 国 陆 军 研 究 增 程 无 人 机
据《 ｔｅＳ ｎ ｒａｏａ Ｄ ｆｎｅＲ ｖ ｗ＞０ ２年 ４月报 导 ￣ｎ Ｉｔ ｎｔ ｎｌ ｅ ｓ ｅｉ ＞ ０ ｔ ｅ ｉ ｅ ｅ ２
美 国陆 军 战 术 无人 机 （ Ｕ Ｖ） 划 办 公 室 正 在 考 虑 研 制 一 种 增 ＴＡ 计
２０ ０ ３年 底进 行 试 飞 。预 计 这将 是 Ｖ Ｄ Ｆ Ｒ发 动 机 的 首 次 飞 行 ，目前 认
为 该发 动 机 可 能 是 满 足 美 国未 来导 弹 推进 要 求的候 选 者 。Ａ Ｃ公 司 Ｒ 正在 执 行 的 这 项 合 同 包括 为 期 ３年 的研 制 与试 飞 计 划 ，以及 有 选 择
一 ． ，
在 正 在 把
ＶＤ Ｆ Ｒ技 术 转 变 为 供 导 弹 系统使 用 的 成 熟部 件 。 ＭＡ Ｃ ８ Ｒ 一 ２ ２冲 巧 ０
・
维普资讯
发 动机 的初 始 试 验 已完 成 ，以确 定 冲 压 燃 烧 室 的 几 何 形 状 、固体 燃
正在 研 制 的 Ｇ Ｍ一６ Ａ是 一 翻 ；模 反 舰 巡航 导 弹 的低 成 本靶 标 Ｑ １３ ｊ 。
Ｍ Ｒ — －８ Ａ ＣＲ２ ２发 动 机 采 嘲 了 变 流 量 冲 压 火 箭 Ｖ Ｄ 发动 机 技 Ｆ Ｒ）
超燃冲压发动机试验研究的国外动态
模块发动机试 验于 １７ ２— １ ７ ９ ７ ９
年 建 立 的．１７ 年 开 始 使 用。 ６ ９
整 体 式 模 型 试 验 ，１ ９ ９ ８年 到 现
在 推 进 了 Ｈｙ ｅ 计 划 （ 见 后 ｐ ｒＸ 详
面 ５ ，２ ０ ） ０ １年 及 以 后 进 行 ｘ ４ ＿３
了 “国 家 空 天 飞 机 计 划 ” （ ＮＡｓ ． 目的 是 发 展 单 级 人 轨 Ｐ） 实 验 型 飞 行 器 （ 一０ １ ８ Ｘ ３ ） ５年 ９ 制 造 并 试 验 了 第 一 个 ＮＡＳ 发 Ｐ 动 机 ９ ０年 代 初 进 行 了 大 尺 寸
（ ４Ｉ ｌ］ ４０ ２ｊ ｌ １ Ｘ ６ｍ ｍ × ３ ６０ ｌ ６ｍ ｍ ）
机 的 自 由射 流 试 验 设 备 ．其 中 两 个是较常用 的缩 比模型试 车 台： １ ）氢 燃 料 补 ０ 燃 烧 加 热 试 车 台
（ ＣＨＳ ＴＦ） ；２）电 弧 加 热 试 车 台 （ ＡＨＳ ＴＦ） 两 者 都 是 为 了 进 行
１ ０的 高 超 声 速 激 波 风 洞 在 ９ Ｏ年 代 初 也 进 行 过 大 尺 寸 ＮＡＳＰ发 动机模型试验 。 ３ 自 由射 流 试 验 中 应 注 意 的 事
１ 从 美 国 研 究 的 历 史 看 超 燃 冲 压 发 动 机 的 发 展 历 程 由于 高 速 飞 行 的 需 要 ，上 世
纪 ６ ０年 代 初 人 们 认 识 到 超 燃 冲 压 发 动 机 作 为 高 Ｍａ数 飞行 的 动
力 装 置 ， 性 能 比 火 箭 更 优 。 因 其
Ｘ ２ ３ ｍ × １ｊ ４ ｍ ）试 验 。 ０ｒ ａ ２ｒ ａ
２ 试 验设 备 建设 情 况 设 备 是 试 验 研 究 的基 础 ，表 ｌ所 列 是 美 国研 究 超 燃 冲压 发 动
先进燃气涡轮发动机测试技术及发展
Ｅ ｑ ｕ ｉ ｐ ｍｅ ｎ ｔ Ｍａ ｎ ｕ ｆ ａ ｃ ｔ ｕ ｒ ｉ ｎ ｇ Ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ Ｎ ｏ ． １ ， ２ ０１ ３
准技 术 的研 究 ，美 国空 军 阿诺 德工 程 发 展 中心及 俄 统 ， 其系统组成复杂 、 涉及 参数多 ， 研究 形成统一 的
发动机测试计 量现状 ，重点研究 了国内新一代发动
（ ２ ） 测试 系统的网络化与智能化 ：
机在测试计 量校准体系 、 量值溯源体系 、 综合测试系
统校准技术 、 专用测试设备校准技术 、 特种测量技术 的校准技术 、 现场校准技术方面的需求 ， 并提出了相
（ ３ ） 测试信息的集成与多信息融合 ；
（ ４ ） 虚拟测试与虚拟仪器广泛应用。
应 的解决方案 ，同时结合我国燃气涡轮发动机行业 ２ 国外 先进燃 气涡轮发 动机 测试计量现 状 现状 ， 提 出了急需发展的关键测试计量技术 。
２ ． １发 动机测 试技 术
１ 概 述
１ ． １ 先 进 燃气 涡 轮 发动 机 技术 特 点及 发展 趋 势
在发动机测试 技术上 ，先进 的测试系统加快了
燃气涡轮发动机 的试验进程 ，也催生 了信息化平 台
先 进燃气 涡轮发动机特别强调 高 的热力性 能 、
的建立 ， 带动 了燃气 涡轮发动机设计 、 仿真技术的发 展。特种测试仪器 、 测试技术 和传感器的应用 ， 为更
可靠性 、 维修性和低寿命费用 。 其采用的新技术主要 加快捷的获取发动机的特性数据提供 了新方法。例 有 ：损伤容限和高效率 的宽弦叶片、三维压气机 叶 如 ， 红外高温计 、 示温漆 、 薄膜 热电偶 测温和 晶体测
料、 纤维增强超基合金等 ； （ ４ ） 控制系统数字化 。
航空发动机试验测试技术发展探讨
国内航空发动机实验测试技术主要应用数字模拟技术、实验仿真技术进行试验。近些年随着自动化技术和智能技术的发展，航空发动机试验测试中逐渐的引入智能传感技术、电磁感应技术、光电监测技术、计算机管理技术等，丰富了航空发动机实验测试的方法，不仅减少了航空发动机试验测试的次数，还提升了试验测试的准确性。目前，航空发动机实验测试的设备主要有飞行试验设备、高空试验设备、地面试验设备3种，满足了不同状态下对于航空发动机性能的测试。此外，还组建了航空发动机实验测试系统。从航空发动机试验测试的设备及其系统来讲，目前我国航空发动机试验测试工具及其管理技术较为全面，满足航空发动机性能试验测试的基本需求。并且航空试验测试技术还在不断的发展和提升中，部分系统中采用红外线、激光技术，结合远程网络控制技术，既方便了航空发动机试验测试过程的实施，同时更进一步的保证了航空发动机性能检测的精确性。
4.2试验数据分散
航空发动机结构及系统复杂，因此试验测试的数据项目较多，都需要分类整理。一般在试验过程中收集到的数据都较为分散，由于数据较多，常常包括材料可靠性测试、各部件性能测试、声学测试、动力学测试数据等，因此数据整理的难度较大。这要求航空发动机试验测试系统具有较强的数据分类管理能力，同时又具有独立运行的能力，才能确保数据综合整理的条理性和高效利用。
2.2测试参数多样
由于航空试验测试技术是一项比较复杂的作业，所以在进行此项测试的过程中，要针对其每项数值进行科学的诊断及梳理、记录。通过试验测试结果显示的数据能够分辨出发动机的转速、压力、气流运速等方面的问题，而不是单一的进行数据统计。
2.3测试要求高
作为测试人员要事先对航空发动机的性能有所了解，能够从温度、转速、范围等方面进行判断，甚至能够对运行中的发动机进行压力值、空间大小、结构性等方面进行推断，针对试验测试的变化规律推断出符合其测试方法的技术，并要达到一定的准确性，这就要求测试结果及测试方法必须符合运行规律。
先进柴油机试验测试技术
关键词
柴油机 ； 计算机辅助模拟 ； 可视化 ；排放 ； 传感器 ； 试验 ； ＴＫ ２
柴油机 试验测 试技 术与 柴油机 研 发技 术相 辅 相成 ， 柴 油机研 发技 术 的进 步 要 求 相应 的试 验测 试 技 术 的配
盖应 力强 度统计 评 估 中。能 够 在 不需 要 整 机 的情 况 下
实 时描述 高热 应 力下 气 缸 盖 的 热 机械 损 坏 过 程 。与 必 低 了成本 。这项 技 术 成 为 了 Ｉ Ｇ 公 司在 测 试 和 仿 真 ＡＢ
领域 的又 一个 里程碑 。
极 合 ， 验测 试技 术 的提高会 进一 步推 进柴 油机 研 发技 术 须要 在着 火运行 的发 动机上 进行 的测 试 相 比 ， 大地 降 试 向前 发展 。要 想实现 柴油 机技术 的 飞跃 ， 柴油 机 试验 测 试技 术必 须要 同步 发展 。 近年 ， 随着 计算 机 技 术 飞速 发 展 ， 大量 计 算 机 软 件 在 发动机 设 计 、 究 和 试 验 中获 得 了越 来 越 广 泛 的 应 研
Ｓ ６ ０相 比 ， 属 玻 璃 振 动 板 拉 伸 强 度 是 不 锈 钢 ＵＳ ３ 金 Ｓ ６ ０ ． ～２ ５倍 ， 杨 氏模 量 却 只有 其 １ ２ ／ 。 ＵＳ ３ １ ５ ． 而 ／ ～３ ４
使 在被测 物体 移动 或噪声 发 生变化 的情况 下 ， 也能够 不 受 干扰地 得 到计算 结 果 。分 析操 作 只 需 移 动 鼠标 即可
成。
术发 展潮 流 ， 者利 用一 年时 间对柴 油机 试 验测 试技 术 之 下 。一 个气 缸盖 测试循 环包括 两个 连 续 的阶 段 ： 热 作 加 资 料进行 了 跟踪 、 集 、 析 和整理 ， 现近 年柴 油 机试 搜 分 发
国外航空发动机无损检测技术发展
国外航空发动机无损检测技术发展中国航空工业发展研究中心陈亚莉摘要：本文对国外航空发动机无损检测技术的特点、无损检测技术的发展现状与趋势进行了综述。
关键词：航空发动机；无损检测航空发动机是飞行动力的提供者，无论是飞机的安全性，还是其自身极端苛刻的工作状态(高温、高压及高载荷)，都给发动机各部件的品质提出了严格要求，因此，航空发动机的重要、关键部件都必须经过可靠的无损检测。
1．航空发动机无损检测技术的特点随着发动机性能的进一步提高，将面临更严酷的工作环境的挑战。
航空发动机无损检测呈现出如下特点。
1.1无损检测是航空发动机零部件风险评估的有力工具根据美国空军发动机损伤容限要求，80年代初美国空军提出的新型航空发动机设计及选材标准，要求发动机关键部件必须具有优良的损伤容限特性。
以涡轮盘为例，已由强度为标准设计进入以低周疲劳为依据进而又以裂纹da/dN为依据的损伤容限设计。
近年在粉末盘中又引入了以夹杂物大小和分布为重要依据的统计力学和概率方法。
因此对于发动机进行风险评估至关重要。
对发动机性能的影响图1 航空发动机风险评估图图1是发动机风险评估图，描述了缺陷出现的频率与对零部件质量影响严重程度的关系，而无损检测是评估这种风险的有效工具。
从图中可以看出，影响B、C区的缺陷出现频率为高到中，D区的缺陷影响很严重，可以通过改善及控制工艺来消除。
1.2传统的三类五种检测方法仍是航空发动机无损检测的主流航空发动机有三类无损检测方法：表面、表面/近表面、表面以下。
常用的五大检测方法（超声、X射线、涡流、磁粉、渗透）适用于发动机的不同部件。
（1）涡流及磁粉检验是主气流通道零部件广泛应用高度可靠的方法通用的表面无损检测法有：表面观察、表面平滑度测量、显微镜法（根据可撕下的塑料薄膜）以及着色渗透检验（特别是与表面相连的不连续性如铸件缩孔、裂纹等）。
对表面以及近表面深度（例如0.125mm）检查的方法，涡流检验法是主气流通道零件广泛应用的、高度可靠的方法。
美国西南院HEDGE技术可大幅提高发动机性能
一
充 电器给 一辆 电动车 充 电 ８ ％ 仅需 ０
１ ｎ 该 充 电器 的 ２个 ２ Ｗ 充 ５ｍｉ。 ５ｋ 电组可 以分别给 ２辆 电动车 充电。 Ｓｎｏ ｉ 计 从 ２ １ ｉｆｎａห้องสมุดไป่ตู้ ０ ０年 １ ０月
电动 移动 源 ３个 领 域 ， 并且 均 与 电 发 动机 在 低 速 运 转 时预 先 点火 。通 过 ＨＥ ＧＥ Ｍ 技 术 可 以大 幅提 高 发 Ｄ Ｔ 动汽 车动力系统相 关。 动机 的性 能 和效 率 ，并 且在 降低 燃 油 消耗 的 同时尾 气 排放 明显减 少 。
一
７一
并联式混合动力系 统之后， 公司将加 合 动力需要 的配 套设 施 较 少， 而燃 料 电池 的技 术难 题 最近 也有所突 破 。 实 大对 电动汽 车动力系统的研发力度 ， 际上对 于各种 能够 替代 石油 的技 术路线 都应该 支持 ， 括天然 气、 包 甲醇 、 乙 并计划 今后每 年投 资约 ５亿美 元 ， 醇和二 甲醚等 。 从政 府 的角度看 ， 技 术发展 路线应 当保 持中立。 对
电源和 ２ 个充 电组。 董扬 表 示， 展节 能与新能源车 第一位 的 因素是节油， 于石油供应 的 发 鉴 瓶颈， 中国必 须大 力发展节 能与新能源 汽车 ， 这一领 域 ， 在 中国与世界先进
博世今后 每年投 ５ 亿美元 用于开 发 电动车动 力系统
水平 还有 比较大 的差距 。 新能源 汽车 方面 ， 尽管 中国的稀 土、 及石墨等资 锂 源丰富， 是一些 关 键材料 需要进 口， 但 而且 这几 年价格上涨 幅度 很大 ， 生产 设备 的进 口也 遇 到阻碍 。 建议 政府 进 一步加大 对 新能源 汽车 的研发投 入 。
固体火箭发动机测试与试验技术
应急演练实施
定期组织应急演练，提高人员的应急处置能力 和协同配合能力。
应急资源准备
提前准备必要的应急资源，如消防器材、急救药品等，确保在紧急情况下能够 及时响应。
07
总结与展望
研究成果总结回顾
固体火箭发动机性能提升
通过改进燃料配方、优化燃烧室设计等方式，提高了固体火箭发动机的推力和比冲性能 。
测试与试验技术创新
X射线或中子成像技术
通过非破坏性地对发动机内部结构进行成像，了解其内部缺陷、燃烧产物分布等情况。这 需要专门的成像设备和辐射防护措施。
激光诊断技术
利用激光干涉、激光多普勒等激光诊断技术，对发动机内部的流场、温度场等进行高精度 测量，为性能评估和优化设计提供重要依据。
03
固体火箭发动机试验技术
地面试验技术
半实物仿真
结合实物部件和计算机仿真模型 ，构建半实物仿真系统，对固体 火箭发动机进行更贴近实际的测 试和验证。
04
测试与试验数据处理及分析
数据处理基本方法
1 2
数据清洗
去除重复、无效和异常数据，保证数据质量。
数据转换
将数据转换为适合分析的形式，如标准化、归一 化等。
3
数据压缩
降低数据存储和处理成本，同时保留关键信息。
故障诊断与性能评估
故障特征提取
从测试数据中提取故障特征，如振动、温度等异常信号。
故障识别与分类
利用模式识别、机器学习等方法对故障进行识别和分类。
性能评估指标
制定评估指标，如推力、比冲、燃烧效率等，对发动机性能进行 量化评估。
结果可视化展示
数据可视化
将处理后的数据以图表、图像等形式展示，便于直观 理解数据分布和规律。
ardiden3g 发动机审定报告
主题：ardiden3g 发动机审定报告一、概述ardiden3g 发动机是一款由航空发动机制造商Safran Helicopter Engines研发的新一代涡轴发动机。
该发动机具有高性能、低油耗、低噪音等特点，适用于直升机等航空器的动力系统。
为了验证该发动机在性能、安全性和可靠性上的表现，进行了审定报告的编制和评估。
二、试验范围1. 静态性能试验：该试验主要针对发动机在不同高度和温度条件下的性能稳定性进行验证，包括推力输出、油耗等指标的测试。
2. 动态性能试验：该试验主要对发动机在不同负载情况下的动态响应能力进行验证，包括启动、加速、减速等工况的测试。
3. 可靠性试验：该试验主要对发动机在长时间运行情况下的可靠性进行验证，包括故障率、MTBF等指标的评估。
三、试验结果1. 静态性能试验结果显示，ardiden3g 发动机在海平面和高海拔地区的推力输出稳定，油耗表现优秀，达到设计要求。
2. 动态性能试验结果显示，ardiden3g 发动机在不同负载工况下的响应能力良好，启动时间短，加速、减速平稳。
3. 可靠性试验结果显示，ardiden3g 发动机在长时间运行过程中表现稳定，故障率低，MTBF符合预期。
四、结论通过对ardiden3g 发动机进行审定试验，验证了其在静态性能、动态性能和可靠性方面的优秀表现，达到了设计要求。
该发动机适用于各类直升机等航空器，具有广阔的市场应用前景。
五、展望在未来，ardiden3g 发动机将继续完善推进技术，提高燃油效率和环保性能，适应不断变化的市场需求，为航空器提供更加优质的动力系统，为航空发展贡献力量。
结语本报告总结了ardiden3g 发动机的审定试验结果，肯定了其在性能和可靠性方面的卓越表现，展望了其未来的发展方向。
期望该发动机能够为航空行业带来更多的创新与发展。
六、环保性能评估除了性能和可靠性方面的优异表现，ardiden3g 发动机还受到了环保性能的高度关注。
国外柴油机技术动态
国外柴油机技术动态
西门子 Ｖ Ｏ Ｄ 的二合一火花塞压力传感
器使 柴油机更环保
目前世界原油供应越来越紧张 ，原油 价格居高不下， 很多国家正试图寻求解决能 源问题的途径。 柴油发动机制造商通过进行 射进入气缸 的正时和质量， 使发动机调节喷 射特性以便避免产生高浓度氮氧化物的燃烧 条件产生。 由于 传 感 器 被 集 成 于 火 花塞 之 内 ， ＧＰ 也可让 ＯＭ客户不用重新设计发动机。 ＰＳ Ｅ 由于全球汽车排放标准越来越严格 ，Ｇ Ｐ ＰＳ 发动机技术可以为大幅度降低柴油机售后服
化轻 型、 中型和 重型车用 发动 机 的燃 烧过程
分析家认为， 由于清洁柴油汽车 比汽 油汽车的效率高 ２ ％～４ ，二氧化碳排 Ｏ Ｏ， ９ ６ 放降低 １ ％ ２ ，柴油机的使用理所 当 Ｏ Ｏ， ９ ６ 然地越来越被认为是降低一个国家石油消耗 的技术， 然而， ＇ １ 欧ｌ￣ 美国新的环保法规对 Ｈ 未来柴油机的环保要求更加苛刻。 在气缸 中获得更低的燃烧温度是降低 氮氧化物排放的关键， 因为氮氧化物主要在
子 ＶＯ与 Ｆ ｄｒ ｌＭ ｇ ｌ 司从 ２ ０ 年 开 Ｄ ｅ ｅ ａ — ｏｕ 的压力 。
这种压力传感火花塞向发动机管理系统反馈
始接受挑战解决这个问题，ＧＰ 已经成熟， ＰＳ 计划 ２ ０ 年投产。 ０８ 在 Ｇ Ｐ 传感部件 的中心有一个圆盘 ， ＰＳ
期测试， 该公司研制出可 以替代柴油的再生
燃料油菜籽甲基酯 （ Ｍ ） Ｒ Ｅ ，在卡车上使用。 油菜籽 甲基酯是一种具有柴油特性 的 燃料 ， 经过化学过程生产而成 。 在装备有单 体泵喷油器式发动机的卡车上 ，使用 １ ０ ０％ 的油菜籽 甲基酯时， 柴油发动机无需进行任 何改装。 它是一种再生性能源 ， 不会产生新 的二氧化碳排放 。 与柴油相 比。从油菜籽提炼 的燃料能
航空发动机试验测试技术发展探讨
航空发动机试验测试技术发展探讨王振华;王亮【摘要】强调了航空发动机试验测试技术在发动机研制过程中的重要性.简述了航空发动机试验测试技术的特点及国内外发展现状,分析了其试验测试技术发展需求,提出了发展设想.为适应新1代航空发动机研制的需求,必须积极推进其试验测试技术的快速发展,应及时开展其研制试验所需测试仪器的研究和开发,组织开展其试验测试技术研究,加强专业间交流和协同,进一步提高试验测试结果的准确度,建立和完善试验测试技术标准规范.【期刊名称】《航空发动机》【年(卷),期】2014(040)006【总页数】5页(P47-51)【关键词】测试技术;试验;测试仪器;航空发动机【作者】王振华;王亮【作者单位】中航工业沈阳发动机设计研究所,沈阳110015;中航工业沈阳发动机设计研究所,沈阳110015【正文语种】中文【中图分类】V23航空发动机是1个复杂的动力装置，主要由进气道、压气机、燃烧室、涡轮、加力燃烧室、尾喷管、附件传动装置与附属系统等组成。
其内部的气动、热力和结构特性非常复杂，因此对其工况尚不能从计算上给予详尽准确地描述，必须依靠试验来获得相关数值。
在进行发动机装配前，需要确认每个部件的性能均满足设计指标，同时，需要在试车台上进行试验测试（如压气机的增压比、空气流量、喘振点，燃烧室的燃烧效率、出口温度分布等），获得整机的推力、单位耗油量等性能数据，用于评价其是否满足设计使用要求。
发动机研制中要进行大量的材料、零部件、整机试验测试才能确认其性能、可适用性、环境条件、完整性、战斗生存力等是否满足发动机使用要求。
据统计，一型航空发动机研制工作一般需要进行10万h的部件试验，4万h的材料试验，1万h的整机试车。
试验测试技术是发展先进航空发动机的关键技术之一，试验测试结果既是验证和修改发动机设计的重要依据，也是评价发动机部件和整机性能的重要判定条件。
“航空发动机是试出来的”已成为行业共识。
本文简述了航空发动机试验测试技术国内外发展现状，并分析了其发展需求，提出了发展设想。
美国成功测试新一代载人飞船火箭发动机
务的火箭发动机 ，技术专家对已初步掌握的测试结果感到满意。 美国航天局发布的消息说， 该机构与其下属 的阿莱恩特技术系统公司一同实施 了这一测 试。受检测的发动机长约 ４ｍ ７ ，测试 中该发动机启动并工作 了约两分钟 ，技术专家借助 ７０ ６ 多个传感器对这一过程进行全面记录，获取 了 ５ 个重要参数 。 ３ 专家 指出 ，为 了检测火 箭发 动机 材料 的可靠性 和机 器性 能 ，该发动 机在 测试 前被冷 冻至 ４４ ．￣ Ｃ。在其启动后，外部温度被逐步调高，发动机装载的固体燃料也燃烧得越来越快，在 达到 极 限温 度 时，发动 机也 已处于 极 限工作状 态 。传 感器 显示 的数据 初步表 明，这 台发 动机
２ １ 年 第 １ 期 ００ １ 华锡来冶废砖重选锡金属回收成效显著 在开展创先争优活动 中， 华锡来宾冶炼厂综合车间认真抓好锡系统各炉窑废砖重选含锡 物料有价金属回收工作，大力做好 “ ”文章，收到 良好成效。 渣 该 车间充 分利用 重选 工艺流 程 ， 心组织 开展锡 系统 各炉 窑废砖 含锡物 料 的破碎重 选工 精 作，回收废渣中有价锡金属。截止今年 ８ 月份，共处理锡系统含锡物料废渣 ２０，回收锡金 ３ｔ 属 ６． ，创造价值近 １０ ３ｔ ６ ５ 万元，为来冶厂压缩锡中间返回品，提高综合回收率作出巨大贡
的工作 完全 符合预 期 。 美 国航天局指出，专家还将对这款发动机进行一系列类似测试，检验其在 ４４ ３ ℃的 ．￣ ２ 外 部环 境下如 何工 作 。
依据设计，这种发动机将装在研发中的美国 “ 战神 ”火箭的第一级上 ，这一火箭将 由 ４ 个或 ５ 个火箭级组成。美国原本计划用 “ 战神”火箭发射新一代载人飞船 “ 奥赖恩 ” ，将宇 航 员送 往 国际空 间站和 月球 。但按 照美 国总统 奥 巴马今年 ４月 公布 的新太 空探 索计划 ，“ 奥 赖 恩 ”飞船将 主要作 为 国际空 间站 宇航 员的逃 生飞船 使用 。 荷开发出新型人工骨移植材料 荷兰特 文特 大学 的研 究人 员 目前开发 出一 种生物材 料 ，可 用于骨 移植 手术 当 中，促进骨 细胞 的再 生和 受损骨 组织 的愈合 。 目 前因意外事故或骨肿瘤等原因导致的大面积骨缺损、 骨损伤、 骨不连 以及整形美容手 术中的骨改形或再造，主要有两种治疗方法：一是 自体骨移植法，即从患者身体的其他部位 （ 臀部 ）切 取 大小适 合 的骨 头 ，而后植 入 到病变 骨质缺 损 的部位 ；二是骨 形成 蛋 白 （ｍ ｓ 如 ｂｐ） 法 ，即采用 一种骨 生长 刺激 药物促 使人 体 生成新 的骨细 胞 ，从而达 到修 复病 患部位 的 目的 。 但 这两种 方法 都存 在不 足 。自体骨 移植 法 可供 移植 的 自体骨在 数 量上非常 有 限，而 且接 受这种疗法的患者至少需经历两次手术 （ 取骨和植骨） ，不但治疗周期长 ，还存有一定的风 险。 而人骨形成蛋 白不但价格极其 昂贵，在体 内精确定位上也有一定难度，如果该蛋 白扩散 到 了不恰 当的位置，就会使健康的部位出现骨增生现象。 荷兰特文特大学的研究人员称， 他们开发的这种生物陶瓷材料 由多孔磷酸钙制成， 在植 入人体后可刺激周围的组织产生新的骨细胞， 从而促进病患部位的骨组织愈合 。 随着 时间的 推移，当病患部位的骨头完全愈合时，该生物材料会完全分解 ， 被新生成的骨骼代替 。 研究 发 现，这 种方法 能够 像 自体骨骼 移植 方法 一样 有效 ，并且 还 能完全避 免现 有疗法 的缺 限 。
国外超燃冲压发动机风洞试验
超燃冲压发动机的设计与研发需要进行风洞试 验，研发的成功取决于充分模拟超燃冲压发动机的 工作状态，从而使地面数据库的基本数据能够准确 地与飞行数据相关联。利用大量不同类型的风洞能 对飞行试验的条件进行充分模拟。如在 NASA 兰利 研究中心的 2． 4 m 高温风洞内进行了 X-51A 超燃 冲压发动机验证项目的推进试验，X-51A 的发动机 也可利用阿连特 GASL 试验舱 IV （ TBIV） 进行系统 试验，该设 备 一 般 使 用 氢 燃 料 对 试 验 气 流 进 行 加 热。这些设备与 AEDC（ 燃料为异丁烷） 的气动和推 力试验设备（ APTU） 一起工作，可进行超燃冲压发 动机推进系统的大规模试验。
在总压升至 10 MPa 时，试验舱 IV 设备使用蓄 热器来为马赫数 5 的飞行条件提供清洁干燥气体， 辅助加热器内使用氧气为马赫数 8 的飞行条件提供 污染气体。辅助加热器通过燃烧氢气、甲烷或者异 丁烷燃料来提供污染气体，放气试验持续时间 30 s 到 60 min 不等，取决于试验条件和模型结构限制。 飞行马赫数 6 ～ 8 的试验，设备运转时间一般限制 在 2 min，必须将气流排到真空区域。马赫数 2． 5 ～
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美国液氧甲烷发动机研发计划取得关键成就
作者： 无
作者机构： 不详
出版物刊名： 航天工业管理
页码： 43-43页
主题词： 美国空军 研发计划 发动机 甲烷 液氧 点火试验 火箭推进系统 太空探索 NASA 飞行技术
摘要：据美国《太空参考》网站报道，NASA、工业界和美国空军组成的团队成功完成了一台液氧-液态甲烷发动机长达103秒的点火试验，从而在下一代太空飞行技术研发上达到了关键里程碑。
此次液氧-甲烷试验是美国进行的此类发动机点火试验持续时间最长的。
这次试验成功是NASA马歇尔航天飞行中心、美国空军研究试验室、KT工程公司3年来共同协作的成果。
该型发动机是强有力的火箭推进系统，成本虽低但能满足实现太空探索目标的需求。
【原创资讯】采用碳纤维复合材料的全球最大的飞机发动机已全面投入运行并行将开展测试
【原创资讯】采用碳纤维复合材料的全球最大的飞机发动机已全面投入运行并行将开展测试根据劳斯莱斯Rolls-Royce公司发布的最新消息显示，该公司已经完成了其大型UltraFan发动机的首台演示机的制造工作，该发动机最终将在2030年代开发的客机上投入使用。
相关的测试很快就要开始，预计效率将提高25%。
在可预见的未来，飞机将继续燃烧碳氢化合物燃料——目前还没有清洁的替代品可以让你在航程和续航能力上接近目前的长途客机。
因此，劳斯莱斯正在继续开发其下一代UltraFan发动机。
这款巨大的蓝叶涡轮风扇发动机将成为窄体和宽体飞机的全系列发动机中的第一款，推力从25000磅力到约110000磅力不等。
它的风扇直径为140英寸(3.56米)，比通用电气GE9X的风扇大了近5%，GE9X目前是客机级别最大的发动机。
然而，随着直径的小幅度增加，扫掠面积也相应增加。
UltraFan利用了劳斯莱斯新型机器人控制的3D复合材料制造工艺，该工艺现在能够生产出风扇叶片空气动力学所需的复杂形状。
钛合金仍然是工程师们选择的叶片前缘，但其余的是碳纤维复合材料。
这使得它比劳斯莱斯特伦特级发动机中使用的全钛风扇轻得多。
这种轻便的风扇是劳斯莱斯能够制造如此大的发动机的关键原因，但在较小的版本上，它基本上可以为额外的有效载荷和乘客减轻重量。
重量轻、大直径、高涵道比、动力变速箱和高速压缩机，这些都大大节省了劳斯莱斯发动机的燃油UltraFan还在风扇和后部压缩机之间运行了一个行星动力齿轮箱，因此风扇可以以其最佳低速运行，而压缩机则以其最佳高速运行。
在早些时候的测试中，变速箱处理了大约65兆瓦（87000马力）的功率，这是另一项航空航天记录。
虽然风扇的直径很大，但内部的涡轮机保持相当紧凑，劳斯莱斯的工程师已经确保大量的空气绕过压缩机核心并直接从发动机后部流出，而不是通过发动机核心来驱动压缩机。
这创造了一个高的涵道比，有助于将噪音降低35%，并显著提高了发动机的燃油效率。
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中 图分 类 号 ： Ｔ Ｋ４ ２ ７
文 献标 志码 ：Ａ
文 章 编 号 ：１ ０ ０ １ — ２ ２ ２ ２ （ ２ Ｏ １ ３ ） Ｏ ３ — ０ ０ ０ １ — ０ ４
张冬梅 ，张树 勇 ， 裴 伟 ，张 晖 ，张 然治 ， 安 宏伟 ，王 东跃。 ，闫新 力 ，桑 茜 ， 杨 平
（ １ ． 中 国北 方 发 动 机 研 究所 ，山 西 大 同 ０ ３ ７ ０ ３ ６ ；２ ．驻 ５ ５ ９厂 军 代 室 ，江 苏 无锡 ２ １ ４ ０ ３ ５ ； ０ ３ ７ ０ ３ ６ ） ３ ．一 汽 解 放 汽 车 有 限 公 司无 锡 柴 油机 厂 ，江 苏 无 锡 ２ １ ４ ０ ２ ６ ； ４ ．北方 通 用 动 力 集 团有 限公 司 ，山 西 大 同
内的 质 量 。所 以 ， 在 国外 ， “ 试 验测试” 一 词 的 意 义
２ ． １ ． １ 知 识 的积累 与重用 国外利 用试 验验 证发 动机设 计过 程 中遇到 的各 种 难题 ， 并 将获 得 的经验转 变 为知识 和准 则 ， 通 过知
识 的不断 积 累与重用 ， 减 少 了不必要 的重 复性试 验 ，
一
段 时 间 以来 ， 仿 真技术 蓬 勃发展 ， 国外发 动机
增 加 是一个 事 实 ， 但 实物试 验 的必要 性仍 然存在 ， 并 且 在将 来也 要继 续 存 在 下 去 ； 但 为 了降 低 发 动机 的 研 发 成本 ， 是否 要进 行实 物试 验 ， 决定 于 产 品” ［ ４ ］ 。
几年 ， 国外 对试 验测 试 的认识 又发 生 了改变 。
１ 试 验 测 试 认 识 的 改变
德国 Ｆ Ｅ Ｖ公司认为 ， 传 统 的验 证 方 法 是 仅 凭 经 验 对发 动 机 进 行 测 试 ， 而 今 天 的 工 程 师 和 分 析 人 员则 增 加 了对 现 代 分 析 工 具 的应 用 。但 随 着 发 动 机 功率 密 度 的 不 断 提 高 ， 现 在 发 动 机 设 计 要 比 以往 任 何 时 候 都 更 接 近 其 机 械 极 限 ， 仅 仅 利 用 Ｃ Ａ Ｅ工 具 获 取 的发 动 机 安 全 优 势 将 不 复 存 在 Ｌ ４ ］ 。 因此 ， 目前 国外 发 动 机 设 计 的 特 点 是 ： 在 模 型 的 基 础 上 对虚 拟 样 机 进 行 验 证 优 化 ， 之 后 对 更 高 水 平 物 理样 机 进 行 试 验 测 试 ， 以 保 证 产 品 全 寿 命 周 期
装置 的安装 和执行测 试 的边界 条件 以及 一些 目标 和 限 制条件 等 。试 验 型 谱 涉 及 的 数 值 和 计 算 结 果 在
摘 要 ：从 国外 现 今 对 发 动 机 试 验 测 试 技 术 的理 解 、 试 验 测 试 技 术 发展 现 状 两 方 面 介 绍 了国 外 发 动 机 试 验 测 试 技 术 的 最新 进 展 。 明确 阐述 了国 外 对 仿 真 试 验 与 实物 试 验 之 间关 系的 看 法 ， 对 当今 国 内 热衷 发 展 发 动 机 仿 真 试 验
的趋 势提 出 了 警 醒 。通 过 对 国外 著 名 发 动 机 公 司试 验 测 试技 术 发 展 现 状 进 行 分析 ， 从 整体和 局部 两个角度 ， 对 近
几 年 发 动 机 试 验 测 试技 术领 域 出现 的 新技 术 、 新 变化 和新 发 展 进 行 了归 纳 总 结 。
关 键 词 ：发 动 机 ； 测 试 技 术 ；信 息 化 ；自动化
２ 国 外 发 动 机 试 验 测 试 技 术 发 展 情 况
以保证 发 动机可 靠性 、 降低 成本 为前 提 ， 近 几年
国外 发动 机试 验在 以下几 个方 面取 得 了长足发 展 。 ２ ． １ 总体 进展
程 中心 （ Ｔ ＡＲ ＤＥ Ｃ ） 都 是 这 一领 域 的先 驱［ １ 。 ］ 。似 乎 出现 了以仿 真计算 代 替实物 试验 的趋 势 。但在 最 近
对应 程 序 ， 按 照该程 序完成 试验。“ 试 验 型谱” 是
Ｆ Ｅ Ｖ 公 司 在 多 年试 验 经 验 基 础上 编写 的一个 试 验
手册 ， 详 细规定 了每 一项 试验 的各 项细 节 ， 包 括测试
已经 发 生 了改 变 ： 试 验 测 试 是 为 了 进 一 步 满 足 产
品品 质 的要 求 ［ ５ ］ 。 为保 证 发动 机 的可靠性 ， 必 须要 进行 实物试 验 ，
第 ３期 （ 总第 ２ ０ ６期 ）
２ ０ １ ３ 年 ６ 月
车
用
发
动
机
Ｎｏ ． ３ （ Ｓ ｅ ｒ ｉ ａ ｌ Ｎｏ ． ２ ０ ６ ）
Hale Waihona Puke ＶＥＨ １ ＣＬＥ ＥＮ ＧＩ Ｎ Ｅ
Ｊ ｕ ｎ ． ２ ０ １ ３
・
综合 评 述 ・
国 外 发 动 机 试 验 测 试 技 术 最 新 进 展
试 验 测试 开始 从实 物 试 验 转 向模 拟 仿 真 试 验 ， 产 品
寿命 周期 内的检测 诊 断和最 终产 品 的验证 也开 始转
向模 型先 期 预 测 。德 国 ＭＴＵ 公 司 、 Ｆ Ｅ Ｖ公 司、 奥
地利 ＡＶＬ公 司 、 美 国 陆 军坦 克 机 动 车 辆 研 发 与 工
为更 高水平 发 动机 的研发 奠定 了基 础 。随着研 制工 作 的深入 和数 据与 经 验 的 积 累 ， 国外 主要 研 发 机构 和企 业均 致力 于研 发 数 据 库 的建 立 ， 如 今 数 据 库 已 成为 知识 积 累与重用 的基础 。例 如 ： Ｆ Ｅ Ｖ 公 司在 每 项 试 验开始 前 都 会 从 “ Ｆ Ｅ Ｖ试验型谱” 中选 出一 个