航空发动机

关于太行发动机的相关信息


    该文仅讨论太行发动机的一些信息，如果搞人身攻击请走开。
    本人主要关注的就是太行的一些关键材料如粉末冶金涡轮盘和单晶叶片、寿命问题和量产问题。
    首先是太行的关键热端材料问题，关于太行应用粉末冶金涡轮盘和单晶叶片虽然没有确定的官方泄露，但是从最近几年关于粉末冶金涡轮盘和单晶叶片的官方八股来看，进步不小，突破不少，可以肯定太行应用了粉末冶金涡轮盘和单晶叶片（那些还嚷嚷着太行材料不过关的可以去查查相关的学术文档和相关的新闻），不过至于太行用什么型号的粉末冶金涡轮盘和单晶叶片有很多争论，关于粉末冶金涡轮盘的型号讨论主要还是集中在FGH95和FGH96两种上，百度百科上说用FGH95，部分消息则说太行用的是FGH96，关于单晶叶片普遍认为太行应用的是DD6单晶高温合金，当然也有消息说应用的是DD3单晶高温合金也就是第一代单晶高温合金，这个争论很多，就不细说了。
    另外就是寿命问题，关于太行发动机的寿命问题美国曾经有一个杂志报道说太行的翻修寿命是300小时，关于这个说法的新闻链接如下：
美媒：歼31让沈飞翻身 研5款战机后脱仿俄帽


      节选：国际战略评估中心的文章称，5年之后，即2007年，中国开始出现新的歼-11B型单座版多用途战斗机，开始的一批该型战斗机采用的是AL- 31F型发动机，但后续生产的该型战斗机都采用了沈阳黎明公司生产的WS-10A“太行”发动机。据透露，这种发动机的最大推力为12.5吨，比AL- 31F发动机略低。重要的是，WS-10A的安全使用时间(两次全面检修之间的使用时间)为300小时，相比之下，AL-31F的安全使用时间为500小时。据估计，在2010至2012年这三年时间里，沈阳黎明公司已经生产了大约266台“太行”发动机，以保障歼-11系列战斗机的生产。尽管有“中国在先进发动机制造方面问题重重”的报道，而且中国方面也承认存在缺陷，但WS-10A型发动机的性能对于一款苏-27系列战斗机来说并不差，未来该发动机的性能很可能会进一步提升。有消息称，截至2012年，沈飞已经生产了66架歼-11B型战斗机，且配备中国国产的雷达、航电和武器系统。而从2010年开始生产的双座型歼-11BS战斗机也配备了WS-10A型发动机，以及与歼-11B同样的航电系统。同样是在2010年，歼-15战斗机的第一张照片出现在中国军事网络中，这是一架加装鸭翼的歼-11战斗机，与俄罗斯苏-33型舰载战斗机非常相似。后来的消息证实，中国从乌克兰购买了苏-33舰载战斗机的原型机。这对沈飞研制歼-15带来了很大的帮助。到2012年，中国可能生产了12架歼-15战斗机，都采用WS-10A型发动机，2013年预计将再生产8架歼-15战斗机。
      可是实际情况并非如此，早在2006年关于太行发动机的翻修寿命就已经有透露了，看官方的八股：
      2006-03-28 16:48:28　来源: 中国航空报 　

      航空发动机地面整机试车是对发动机的设计、制造、工艺、材料和发动机性能、可靠性的最终检验和鉴定；航空发动机的可靠性增长是通过不断积累试车时数实现的。“太行”发动机总设计师单位一航动力所十分注重整机试车工作，始终把“太行”发动机的可靠性增长放在第一位。
      2005年11月10日，曾经创造过奇迹的一航动力所试验基地再次让国人振奋——“太行”发动机胜利完成设计机定型前最后一项考核长试，获得了飞向蓝天的通行证。
      回顾18年来的风雨历程，不辱使命的广大参研人员用智慧和信心换来的这张通行证上，闪烁的不仅是荣誉和光芒，而且还带有苦涩和悲壮。20世纪90年代以前，一航动力所航空发动机试车台非常简陋，每次试车启动发动机，轰鸣的响声震耳欲聋，周围几里地都能听得到，参试人员只好用棉团塞住耳朵。尽管这样，加力试车的时候，轰鸣声仍让人难以忍受，强烈的噪音对身体刺激可想而知。当年经历过那种环境的试车人，有的患了心脏病，有的耳膜穿孔，但他们从来没有抱怨。也正是有了这些老航空人，我们的航空发动机事业才得以发展壮大。
      进入21世纪以来，一航动力所在试验基地新建成两座技术设备先进的现代化试车台，其中矢量推力试车台是国内惟一、规模最大、功能最全的航空发动机试车台。试验设备和试车环境极大改善，两个台能同时承担很多机种的发动机试车任务。
      “太行”发动机在研制的过程中，先后有数十台发动机进行了几百次整机性能试车和寿命试车，累计试验数千小时；其中设计定型持久试车和长久初始寿命试车是“太行”发动机设计定型前最重要的两项考核。
      “太行”发动机设计定型持久试车时，从领导到每个参试人员发扬严细慎实的工作作风，从细节抓起，注意过程控制，加大了发动机试验过程中的检查力度，实行20小时～25小时定期检查制度；每次试车后增加孔探仪检查，确保发动机长试安全。设计、试验专业的同志制定了科学的数据监视和分析方法，选派技术骨干负责现场参数跟踪观察记录。参试人员超负荷工作，白天在现场认真密切关注参数变化情况，晚上到办公室加班，认真处理分析白天试车的数据。大家在每一项试验过程中，对每一项工作都精心准备、精心操作。
      当时设计定型持久试车分别在两个试车台上进行，两个台的试车任务平时是由一个组的同志承担；这次两个台同时试车，任务重、时间紧，常常是两个台连轴转。大家只能抓紧在后半夜发动机停车时间休息四、五个小时，第二天又坚持照常试车。试车期间正逢夏季，高温酷暑丝毫也没有影响试车进度，经过85个日日夜夜奋战完成了考核任务。
      “太行”发动机长久初始寿命试车共历时40多天，发动机平均每天运转多达十几个小时。试车组人歇机不停，两班倒轮流作战。这就要求每一个人对试车的各个环节都要了如指掌、胆大心细、随时检查，做到万无一失。一次，发动机启动进行液压加载试验过程中，液压间报警指示灯报警。负责液压加载系统的两位同志快速打开液压间大门，发现屋里已经油雾弥漫，根本看不清人。为了及时了解情况，不耽误发动机正常运转，他们冒着油气熏呛，不顾个人安危，冲进液压加载间详细检查设备情况，及时反馈给操纵手。
他们比谁都清楚发动机液压加载的油管压力为280公斤，高压油柱甚至可以穿透钢板，而且油雾对人体有极大的伤害。当我们反思事件危险性的时候，这两位同志什么都没说，只是憨厚地笑了。因为他们深知，保护发动机安全，维护发动机正常运转是自己的神圣职责。
      “太行”发动机长久初始寿命试车是设计定型前最后一个考核项目，也是继攻关战区、试飞战区2005年取得进展的结果。“太行”发动机摸底试验从没有试过这么长时间。由于时间长，发动机油门杆变化次数多，对低端循环考核、热端部件考核更为苛刻，更接近部队实战要求。这次长试是最难的一次考验。
一航动力所上下一盘棋，象爱惜自己的眼睛一样，精心呵护，严细慎实，做好每一个环节的工作，经过研究所设计、试验及保障等各个部门艰苦细致地工作，长久初始寿命试车只用了45天时间就顺利通过，未发生任何故障，分解检查情况良好，发动机具备了全首翻期安全工作的能力，创造了我国航空发动机研制史上的奇迹。

      长久初始寿命试车一共45天，每天十几小时，咱们就取15小时，那么45x15＝675小时，如果取17那么就有765小时，相比之下，AL31F首翻寿命300小时，文中只提到每天试车时间十几个小时，却没说具体数据，要知道11和19可是天差地别的。但是文中提到“大家只能抓紧后半夜发动机停车时间休息四、五个小时”，那发动机运转时间达到19.20小时，那45天下来就是855-900小时，700还是往少了说。这还是2005年的官泄，如今已经过了十年，太行的初次翻修寿命肯定不止800小时，所以说美国媒体的那些个说法只能是自取其辱，他们根本不知道太行的寿命远不止300小时。
      当然还有人说，去年珠海航展上人家透露太行的寿命是1500小时，翻修寿命300小时嘛！再看看当时一位网友现场咨询的结果：
      不用扯了，什么小编啊，伦家董工说的是十四吨的型号的寿命达到了1500小时，不达到十四顿的投产型号自己对比414最近型号两种模式，三百小时是维护时间不是大修，太行引入了西方的视情维护概念，涡轮单晶盘四千多小时，什么小编听一般，在自己脑洞一开乱补，在现场的可以去再证。
      ……
      太行的寿命就没什么疑问了，很多gzjy开始攻击说太行寿命长是因为不可靠，空军不敢用，歼11b又是双发机训练强度不大，所以寿命长。对于这些只能说两个字：呵呵！用太行的歼11B过载8G、去年8月在南海拦截美军P-8反潜机时在美军机左右上下横滚这样的事实被人选择性回避，这是不是双重标准？
      量产问题一直是太行发动机的一个相当重要的问题，关于量产问题可以看一下前几天单晶叶片突破的消息：

      据《中国航空报》记者凌卓平3月18日报道，经过一年多的刻苦攻关，近日，中航工业南方在航空发动机复杂型腔单晶叶片核心技术上获得重大进展，已通过装机前评审，一举突破某系列航空发动机无自主研制单晶叶片的被动局面。
　　叶片是航空发动机“肚子”里的主要“内脏”，也是涉及发动机安全性能的关键动部件（相对于静部件）。随着航机的升级换代，叶片也由过去的锻件、普通铸件叶片升级为技术性能更先进的单晶叶片、单晶空心叶片。过去，南方公司的这类叶片毛坯供给主要靠外购，复验及机加后合格率极低，成为发动机增产的最大瓶颈。
　　2013年，中航工业发动机将其列为“涡轮叶片厂所联合技术攻关”项目。南方公司科研团队先后从叶片的尺寸要求、冶金工艺难点上寻求技术突破，开展了陶瓷型芯工艺、刚玉型壳工艺、单晶选晶及定向凝固工艺、单晶叶片再结晶控制、陶瓷芯定位技术等研究工作。经过大量试验，他们在陶瓷材质及配方、焙烧温度控制、浇铸工艺参数、拉晶速率、工艺路线调整、模具改进方面积累大量数据和经验，使得空心单晶叶片精铸技术日臻完善，其冶金质量、组织形态、化学成分及力学性能等均符合技术条件，并达到设计性能要求。经检测，首批毛坯合格率比外购毛坯提高40%。
　　更为可喜的是，空心单晶叶片研究成果还可在南方公司新研制机种中同类型铸件中推广应用。
      太行的产能问题跟单晶叶片的合格率有密不可分的关系，从“首批毛坯合格率比外购毛坯提高40%”可以看出，以前单晶叶片的合格率不高，主要靠外购毛坯，这也限制了太行发动机的产能，如今单晶叶片的合格率上来了，太行的产量自然也就上来了，结合珠海航展上董工的话，太行的产能上去已经是确定的事实。
      文中推断可能多有疏漏，请各位批评指正！

关于太行发动机的相关信息


    该文仅讨论太行发动机的一些信息，如果搞人身攻击请走开。
    本人主要关注的就是太行的一些关键材料如粉末冶金涡轮盘和单晶叶片、寿命问题和量产问题。
    首先是太行的关键热端材料问题，关于太行应用粉末冶金涡轮盘和单晶叶片虽然没有确定的官方泄露，但是从最近几年关于粉末冶金涡轮盘和单晶叶片的官方八股来看，进步不小，突破不少，可以肯定太行应用了粉末冶金涡轮盘和单晶叶片（那些还嚷嚷着太行材料不过关的可以去查查相关的学术文档和相关的新闻），不过至于太行用什么型号的粉末冶金涡轮盘和单晶叶片有很多争论，关于粉末冶金涡轮盘的型号讨论主要还是集中在FGH95和FGH96两种上，百度百科上说用FGH95，部分消息则说太行用的是FGH96，关于单晶叶片普遍认为太行应用的是DD6单晶高温合金，当然也有消息说应用的是DD3单晶高温合金也就是第一代单晶高温合金，这个争论很多，就不细说了。
    另外就是寿命问题，关于太行发动机的寿命问题美国曾经有一个杂志报道说太行的翻修寿命是300小时，关于这个说法的新闻链接如下：
美媒：歼31让沈飞翻身 研5款战机后脱仿俄帽


      节选：国际战略评估中心的文章称，5年之后，即2007年，中国开始出现新的歼-11B型单座版多用途战斗机，开始的一批该型战斗机采用的是AL- 31F型发动机，但后续生产的该型战斗机都采用了沈阳黎明公司生产的WS-10A“太行”发动机。据透露，这种发动机的最大推力为12.5吨，比AL- 31F发动机略低。重要的是，WS-10A的安全使用时间(两次全面检修之间的使用时间)为300小时，相比之下，AL-31F的安全使用时间为500小时。据估计，在2010至2012年这三年时间里，沈阳黎明公司已经生产了大约266台“太行”发动机，以保障歼-11系列战斗机的生产。尽管有“中国在先进发动机制造方面问题重重”的报道，而且中国方面也承认存在缺陷，但WS-10A型发动机的性能对于一款苏-27系列战斗机来说并不差，未来该发动机的性能很可能会进一步提升。有消息称，截至2012年，沈飞已经生产了66架歼-11B型战斗机，且配备中国国产的雷达、航电和武器系统。而从2010年开始生产的双座型歼-11BS战斗机也配备了WS-10A型发动机，以及与歼-11B同样的航电系统。同样是在2010年，歼-15战斗机的第一张照片出现在中国军事网络中，这是一架加装鸭翼的歼-11战斗机，与俄罗斯苏-33型舰载战斗机非常相似。后来的消息证实，中国从乌克兰购买了苏-33舰载战斗机的原型机。这对沈飞研制歼-15带来了很大的帮助。到2012年，中国可能生产了12架歼-15战斗机，都采用WS-10A型发动机，2013年预计将再生产8架歼-15战斗机。
      可是实际情况并非如此，早在2006年关于太行发动机的翻修寿命就已经有透露了，看官方的八股：
      2006-03-28 16:48:28　来源: 中国航空报 　

      航空发动机地面整机试车是对发动机的设计、制造、工艺、材料和发动机性能、可靠性的最终检验和鉴定；航空发动机的可靠性增长是通过不断积累试车时数实现的。“太行”发动机总设计师单位一航动力所十分注重整机试车工作，始终把“太行”发动机的可靠性增长放在第一位。
      2005年11月10日，曾经创造过奇迹的一航动力所试验基地再次让国人振奋——“太行”发动机胜利完成设计机定型前最后一项考核长试，获得了飞向蓝天的通行证。
      回顾18年来的风雨历程，不辱使命的广大参研人员用智慧和信心换来的这张通行证上，闪烁的不仅是荣誉和光芒，而且还带有苦涩和悲壮。20世纪90年代以前，一航动力所航空发动机试车台非常简陋，每次试车启动发动机，轰鸣的响声震耳欲聋，周围几里地都能听得到，参试人员只好用棉团塞住耳朵。尽管这样，加力试车的时候，轰鸣声仍让人难以忍受，强烈的噪音对身体刺激可想而知。当年经历过那种环境的试车人，有的患了心脏病，有的耳膜穿孔，但他们从来没有抱怨。也正是有了这些老航空人，我们的航空发动机事业才得以发展壮大。
      进入21世纪以来，一航动力所在试验基地新建成两座技术设备先进的现代化试车台，其中矢量推力试车台是国内惟一、规模最大、功能最全的航空发动机试车台。试验设备和试车环境极大改善，两个台能同时承担很多机种的发动机试车任务。
      “太行”发动机在研制的过程中，先后有数十台发动机进行了几百次整机性能试车和寿命试车，累计试验数千小时；其中设计定型持久试车和长久初始寿命试车是“太行”发动机设计定型前最重要的两项考核。
      “太行”发动机设计定型持久试车时，从领导到每个参试人员发扬严细慎实的工作作风，从细节抓起，注意过程控制，加大了发动机试验过程中的检查力度，实行20小时～25小时定期检查制度；每次试车后增加孔探仪检查，确保发动机长试安全。设计、试验专业的同志制定了科学的数据监视和分析方法，选派技术骨干负责现场参数跟踪观察记录。参试人员超负荷工作，白天在现场认真密切关注参数变化情况，晚上到办公室加班，认真处理分析白天试车的数据。大家在每一项试验过程中，对每一项工作都精心准备、精心操作。
      当时设计定型持久试车分别在两个试车台上进行，两个台的试车任务平时是由一个组的同志承担；这次两个台同时试车，任务重、时间紧，常常是两个台连轴转。大家只能抓紧在后半夜发动机停车时间休息四、五个小时，第二天又坚持照常试车。试车期间正逢夏季，高温酷暑丝毫也没有影响试车进度，经过85个日日夜夜奋战完成了考核任务。
      “太行”发动机长久初始寿命试车共历时40多天，发动机平均每天运转多达十几个小时。试车组人歇机不停，两班倒轮流作战。这就要求每一个人对试车的各个环节都要了如指掌、胆大心细、随时检查，做到万无一失。一次，发动机启动进行液压加载试验过程中，液压间报警指示灯报警。负责液压加载系统的两位同志快速打开液压间大门，发现屋里已经油雾弥漫，根本看不清人。为了及时了解情况，不耽误发动机正常运转，他们冒着油气熏呛，不顾个人安危，冲进液压加载间详细检查设备情况，及时反馈给操纵手。
他们比谁都清楚发动机液压加载的油管压力为280公斤，高压油柱甚至可以穿透钢板，而且油雾对人体有极大的伤害。当我们反思事件危险性的时候，这两位同志什么都没说，只是憨厚地笑了。因为他们深知，保护发动机安全，维护发动机正常运转是自己的神圣职责。
      “太行”发动机长久初始寿命试车是设计定型前最后一个考核项目，也是继攻关战区、试飞战区2005年取得进展的结果。“太行”发动机摸底试验从没有试过这么长时间。由于时间长，发动机油门杆变化次数多，对低端循环考核、热端部件考核更为苛刻，更接近部队实战要求。这次长试是最难的一次考验。
一航动力所上下一盘棋，象爱惜自己的眼睛一样，精心呵护，严细慎实，做好每一个环节的工作，经过研究所设计、试验及保障等各个部门艰苦细致地工作，长久初始寿命试车只用了45天时间就顺利通过，未发生任何故障，分解检查情况良好，发动机具备了全首翻期安全工作的能力，创造了我国航空发动机研制史上的奇迹。

      长久初始寿命试车一共45天，每天十几小时，咱们就取15小时，那么45x15＝675小时，如果取17那么就有765小时，相比之下，AL31F首翻寿命300小时，文中只提到每天试车时间十几个小时，却没说具体数据，要知道11和19可是天差地别的。但是文中提到“大家只能抓紧后半夜发动机停车时间休息四、五个小时”，那发动机运转时间达到19.20小时，那45天下来就是855-900小时，700还是往少了说。这还是2005年的官泄，如今已经过了十年，太行的初次翻修寿命肯定不止800小时，所以说美国媒体的那些个说法只能是自取其辱，他们根本不知道太行的寿命远不止300小时。
      当然还有人说，去年珠海航展上人家透露太行的寿命是1500小时，翻修寿命300小时嘛！再看看当时一位网友现场咨询的结果：
      不用扯了，什么小编啊，伦家董工说的是十四吨的型号的寿命达到了1500小时，不达到十四顿的投产型号自己对比414最近型号两种模式，三百小时是维护时间不是大修，太行引入了西方的视情维护概念，涡轮单晶盘四千多小时，什么小编听一般，在自己脑洞一开乱补，在现场的可以去再证。
      ……
      太行的寿命就没什么疑问了，很多gzjy开始攻击说太行寿命长是因为不可靠，空军不敢用，歼11b又是双发机训练强度不大，所以寿命长。对于这些只能说两个字：呵呵！用太行的歼11B过载8G、去年8月在南海拦截美军P-8反潜机时在美军机左右上下横滚这样的事实被人选择性回避，这是不是双重标准？
      量产问题一直是太行发动机的一个相当重要的问题，关于量产问题可以看一下前几天单晶叶片突破的消息：
中国突破发动机单晶叶片核心技术 打破垄断

      据《中国航空报》记者凌卓平3月18日报道，经过一年多的刻苦攻关，近日，中航工业南方在航空发动机复杂型腔单晶叶片核心技术上获得重大进展，已通过装机前评审，一举突破某系列航空发动机无自主研制单晶叶片的被动局面。
　　叶片是航空发动机“肚子”里的主要“内脏”，也是涉及发动机安全性能的关键动部件（相对于静部件）。随着航机的升级换代，叶片也由过去的锻件、普通铸件叶片升级为技术性能更先进的单晶叶片、单晶空心叶片。过去，南方公司的这类叶片毛坯供给主要靠外购，复验及机加后合格率极低，成为发动机增产的最大瓶颈。
　　2013年，中航工业发动机将其列为“涡轮叶片厂所联合技术攻关”项目。南方公司科研团队先后从叶片的尺寸要求、冶金工艺难点上寻求技术突破，开展了陶瓷型芯工艺、刚玉型壳工艺、单晶选晶及定向凝固工艺、单晶叶片再结晶控制、陶瓷芯定位技术等研究工作。经过大量试验，他们在陶瓷材质及配方、焙烧温度控制、浇铸工艺参数、拉晶速率、工艺路线调整、模具改进方面积累大量数据和经验，使得空心单晶叶片精铸技术日臻完善，其冶金质量、组织形态、化学成分及力学性能等均符合技术条件，并达到设计性能要求。经检测，首批毛坯合格率比外购毛坯提高40%。
　　更为可喜的是，空心单晶叶片研究成果还可在南方公司新研制机种中同类型铸件中推广应用。
      太行的产能问题跟单晶叶片的合格率有密不可分的关系，从“首批毛坯合格率比外购毛坯提高40%”可以看出，以前单晶叶片的合格率不高，主要靠外购毛坯，这也限制了太行发动机的产能，如今单晶叶片的合格率上来了，太行的产量自然也就上来了，结合珠海航展上董工的话，太行的产能上去已经是确定的事实。
      文中推断可能多有疏漏，请各位批评指正！