航空發(fā)動機先進制造技術發(fā)展

高華

摘要;為滿足我國航空事業(yè)的發(fā)展，技術人員積極帶動發(fā)動機制造技術的更新發(fā)展。本文從發(fā)動機的制造技術、制造工藝進行論述，希望由此帶動我國航空事業(yè)的發(fā)展。

關鍵詞：航空發(fā)動機;先進制造;技術發(fā)展

為保障我國航空發(fā)動機的發(fā)展，技術人員需要依據時代需求，促進先進制造技術的發(fā)展。事實上，設計、材料、制造技藝都會對我國的航空工業(yè)產生直觀重要的作用，故而需要技術人員強化該領域的發(fā)展，滿足航空發(fā)動機的發(fā)展。

1輕量化、整體化新型冷卻結構件制造技術

現階段，為帶動發(fā)動機運行可靠性以及推力的進一步提升，技術人員強化了先進高性能發(fā)動機的研發(fā)，并在這一環(huán)節(jié)中強化了新材料、新工藝的運用，促進發(fā)動機結構的優(yōu)化，提升加工精度。事實上，輕量化、整體化新型冷卻結構件制造技術的運用，能夠實現航空發(fā)動機減重、增效、性能等參數的優(yōu)化改進。

1.1整體葉盤制造技術

作為航空發(fā)動機的重要部件，整體葉盤的制造技術改進，可以降低機構的重量，縮小零件數，確保整體構造的穩(wěn)定性，促進機械設備運行可靠性的提升。目前，常用的整體葉盤制造技術主要有：擴散連接法、線性摩擦焊接法等。

以第四代戰(zhàn)斗機的動力裝置為例，該裝置采用整體葉盤制造技術，能夠有效的降低發(fā)動機重量30%，近一半的零部件削減，提高了動力效率。

1.2無盤轉子與大小葉片轉子制造技術

為進一步降低零部件重量，技術人員進一步去掉輪盤部分。為達到這一部分要求，技術人員采用小密度復合材料進行葉環(huán)制造，并將其直接固定在承力環(huán)上。事實上，零部件的禮花取消，實現輪盤結構質量減輕70%。

而大小葉片轉子技術的運用，能夠在葉盤全弦長葉片通道后部進行分流葉片的安裝，進而降低氣流震蕩，促進軸流壓氣機級增壓比的提升。

1.3發(fā)動機機匣制造技術

新型的航空發(fā)動機在構建過程中，往往會安裝諸如進氣道、燃燒室等機匣，而各機匣所處位置和作用不同，故而其對于工作的溫度要求存在較大的差異性。目前用于機匣制作的材料主要分為三種：樹脂基復合材料、鐵合金以及高溫合金。

而樹脂基復合材料一般被運用在進氣道等機匣類型中，該類型機匣往往不耐高溫，故而安置在低溫部件。近年來，為促進機匣制作效率提升，技術人員強化了樹脂基復合材料耐高溫性能的提升，確保各項運行。

1.4復合冷卻層板結構制造技術

多孔復合冷卻層板結構一般被運用在燃燒室、渦輪葉片的運行過程中。其在作為冷回路復雜的多孔層板，往往采用擴散連接方法進行連接成形處理。

現階段，技術人員主要采用計算機輔進行復雜冷卻回路的設計，并依托“照相電解法”記性制作。這一操作技術的落實不僅降低了零部件的重量，也帶動相關作業(yè)效率提升，從而確保各項性能符合要求。

2材料構件制造技術

2.1陶瓷基復合材料構件制造技術

由于航空發(fā)動機在運行中會導致渦輪溫度高達2200K以上，繼而降低航空的運行效率。而陶瓷基復合材料（CMC）的使用能夠很好的規(guī)避這一問題。事實上，該材料在運用中普遍具有耐溫高、密度低的特征，故而能夠降低對于裂紋的敏感度，降低災難性損毀的發(fā)生概率。

此外，該材料的合理化運用，能夠確保發(fā)動機重量的大幅度降低，進而實現冷卻氣的節(jié)約，保證發(fā)動機高的各項性能。

2.2碳/碳復合材料構件制造技術

碳/碳復合材料（C/C）在運用中普遍能夠降低最發(fā)動機的重量，并且借助液相浸漬法，促進材料的致密化速率，進而實現制造成本的大幅度降低。為保障發(fā)動機的使用效率以及周期，技術人員需要進一步解決C/C的抗氧化問題。在這一環(huán)節(jié)中，防氧化涂層的設計運用成為相關人員關注的焦點。

3航空發(fā)動機制造技術新工藝

3.1新型結構件精密制坯技術

目前，精密毛坯制造技術獲得進一步發(fā)展，并朝著近凈成形方向邁進。此外，高性能航空發(fā)動機在構建運用中強化了大量新型結構件的運用。而制坯技術的進步，實現了航空毛坯件的進一步變動。傳統(tǒng)意義鍛件降至33%，而精鑄件則提升至44%以上。

3.2先進的切削技術

隨著航空發(fā)動機質量的降低，發(fā)動機制造對于鈦合金等金屬的需求量日益提升。基于此，切削加工就顯得各位重要。現階段，數控加工技術在航空發(fā)動機制造中發(fā)揮較大的作用，能夠實現壓氣機軸等復雜構件的精細化加工。

此外，磨削在切削技術中也占有重要地位，促進加工效率進一步提升。現階段，磨削技術發(fā)展趨勢是：發(fā)展超硬磨料磨具，研究精密及超精密磨削。

3.3特種加工技術

特種加工技術往往在航空器械的型腔、細微槽制作中發(fā)揮顯著作用，能夠進一步降低常規(guī)加工難題。目前，常見的特種加工技術主要包含激光、電子束、超聲波等。事實上，該技術的合理化運用能夠最大程度上開辟材料加工成形技術創(chuàng)新的廣闊途徑。

結束語：

為保障航空發(fā)動機技術的發(fā)展，先進制造技術獲得大規(guī)模的提升以及運用。在這一過程中，技術人員需要依據航空發(fā)動機研制規(guī)律，科學制定發(fā)展目標以及規(guī)劃，并積極結合時代需求突破關鍵技術。本文著重分析航空工藝以及技術的創(chuàng)新，并立足科學工藝管理理念，促進發(fā)動機制造工藝水平提升，進而為新型航空動力的發(fā)展作出貢獻。

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