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飞机发动机的难点(飞机发动机的难点在哪里)

作者:admin 发布时间: 2023-04-04 21:32:50

简介:】一、制造飞机发动机有什么难点?因为航空发动机上面体现出来的,都是人类工业文明的巅峰技术,目前世界顶级的航空发动机,被誉为“人类工业文明皇冠上的明珠”不是没有道理的,在这里

一、制造飞机发动机有什么难点?

因为航空发动机上面体现出来的,都是人类工业文明的巅峰技术,目前世界顶级的航空发动机,被誉为“人类工业文明皇冠上的明珠”不是没有道理的,在这里就和大家简单从航空发动机的材料方面来说一下航发的制造难度,首先先问大家一个问题,你们知不知道航空发动机内部工作环境最恶劣的是哪里么?是涡轮,为什么这么说?主要有两点,一是涡轮需要承受很高的温度,二是同时还需要承受极大的离心力,这个离心力有多大?十几吨以上,因为航发在工作时,涡轮的转速高达10000~20000转/分钟,所以在这种高速转动下,每一片涡轮叶片需要承受非常大的离心力。下图中的就是航发里面的涡轮叶片:▲没有巴掌大的涡轮叶片

当航空发动机运转时,像图中这个还没有一个巴掌大的涡轮叶片,就需要承受十几吨以上的巨大离心力,以及上千摄氏度的高温,而这种恶劣的工作环境所带来的就是,每一片这种小小的涡轮叶片,都可以产生数百马力的功率,或许大家对这个数据没什么概念,我举个例子吧,大家平时开的普通小轿车,其发动机功率大概在100~150马力左右,而即使是那些使用2.5T或者3.0T发动机的轿跑、SUV等汽车,它们的发动机功率也不过300~400马力。所以,对于航空发动机来说,里面还没有一个巴掌大的涡轮叶片的输出功率就已经比大部分的汽车发动机要大了,至于整个航空发动机的功率,比如那些大型客机上面的航发,它们的功率则是可以很轻松就达到数万马力,还是举个例子,现阶段推力最大的航发GE90系列航空发动机,功率就超过了10万马力。

▲GE90-115B发动机

而跟涡轮推力有密切相关的就是发动机的“热效率”,所谓的热效率,就是指在涡轮的尺寸大小保持不变的情况下,喷射在涡轮上的高压燃气温度的越高,其产生的推力就越大,大概有这么一个规律,高压燃气的温度每提高约55℃,涡轮的推力就可以提高10%。所以,想要提高航空发动机的推力,那么就需要尽可能的提高高压燃气的温度,这样一来,就导致现在的航空发动机里面的涡轮叶片需要承受的燃气温度高达1600℃(举个例子,“阵风”上面的M88发动机的涡轮温度约为1590℃),而在这种高温、高压、高振动的极端环境面前,用来制造涡轮叶片的材料要求是非常之高的,通常是使用铼、钴和铬的镍基高温合金,同时还需要通过单晶(SC)和定向凝固(DS)生产工艺来尽可能提高涡轮叶片在极端环境下的抗蠕变性能。

▲各种晶体结构对比图

接着再来简单说一下什么是单晶体结构材料,这种材料又有着怎样的性能优势?首先,在自然条件下,合金的结构是“小颗粒型”的,这种颗粒状的东西就叫做“晶粒”,而在晶粒和晶粒之间又普遍存在着“界限”,这种界限就叫做“晶界”,如上图中的普通等轴晶体和圆柱形晶体所示,注意看圆圈中放大的部分,就是“颗粒状晶粒”和“柱状晶粒”之间的晶界。而这个晶界在高温条件下又是非常脆弱的,所以高温环境中金属的抗疲劳性、抗蠕变性会变差,因此,想要提高金属材料的整体性能,就需要消除这些脆弱的晶界,而前面说到晶界就是晶粒和晶粒之间的界限,所以只要使材料成为一个完整的“大块晶粒”,即不存在颗粒状晶粒的情况下,晶界也就不复存在了,这个完整的“大块晶粒”也就是上图中的单晶体结构了,它是一个整体,内部不存在晶界,所以,单晶体材料在高温环境下有更好的抗疲劳性和抗蠕变性。▲带热障涂层(TBC)的涡轮叶片

除了通过单晶生产工艺(SC)来提高金属材料在高温环境下的抗蠕变性和抗疲劳性之外,还有一种提高涡轮叶片抗高温性能的技术就是给它覆盖一层热障涂层(TBC),这个TBC工艺的目的就是加强金属材料在高温环境中的抗腐蚀性和抗氧化性,因为工作环境温度越高,材料的抗腐蚀性和抗氧化性要求也就越严格。所以,从上世纪70年代开始,在航空发动机的涡轮叶片就开始使用这种热障涂层(TBC)工艺了,最开始的隔热涂层材料是铝化物,到了后面80年代,效果更好更先进的陶瓷隔温涂层开始面世。而这些热障涂层可以屏蔽100~200摄氏度左右的燃气温度,所以加了这些热障涂层的涡轮叶片,它们的承受高温能力就上了一个台阶,在一些极端条件下,这种隔热手段理论上可以把涡轮叶片的使用寿命提高一倍。▲冲击冷却原理见图

最后一点,其实想要提高涡轮叶片材料的耐高温性能,仅仅有热障涂层(TBC)以及单晶工艺(SC)也是不够的,为什么?因为涡轮材料本身可以承受的极限温度也就是1100℃左右,即使有了热障涂层可以隔绝100~200℃左右的燃气温度,也不过是把涡轮叶片的极限承受温度提高到1300℃这个级别,而前面已经说了,现代的航空发动机涡轮温度可以高达1600℃。所以,想要保证涡轮叶片能够在1600℃甚至以上的极限高温环境中正常工作,就必须还要有其他的辅助手段来提高其耐高温性能,这些手段包括冲击冷却、气流冷却、气膜冷却等,不过大同小异的是,这些冷却手段的共同点就是都得在涡轮叶片的内部勾勒出复杂的气动通道,通过空气对流来带走一部分热量。这里简单说一种冷却方法,像冲击冷却,该冷却手段通常用于涡轮热负荷较高的区域,比如叶片的前端,通过高速气流撞击叶片内表面,产生冷热空气对流,带走一部分热量,以此提高涡轮叶片的高温承受能力,而且这种冷却方式相对于与常规气流冷却手段来讲,可以允许通过更多的热量传递。

▲测试中的军用F135-PW-100发动机

因此,正是因为航空发动机的研发和制造难度非常大,所以现在全世界范围内有资格在这个领域立足的国家也没多少个,尤其是在对减重和综合性能要求更高的军用航空发动机领域,更是屈指可数,因为军用航发是一种小涵道比发动机,而民用客机上的则是大涵道比涡扇发动机,其推力主要来自涡轮带动涡扇,所以,燃气热效率对涡轮叶片推力的影响没有那么明显,这么说吧,全世界能造大推力军用航发的国家就4个,分别是美英俄中,为什么没有法国?因为法国最新的M88发动机是中推,至于德日等国,不好意思,入不了门,日本汽车发动机是很厉害的,但是军用发动机就算了,别说航空发动机了,坦克发动机日本都造不好,反正爬个坡都会爆缸。

二、乘飞机的重点和难点?

当您进入机舱时,可将座位卡交给空中服务员,请他带领或指引入座。到了座位以后,可将随身行李摆在座位顶上的行李舱。大衣或雨具可交由空服员代为保管,沿途飞机上有任何需要,也都可以要求空服员帮忙,不用客气。飞机起飞和降落前后,摇晃厉害,应系好安全带,不能吸烟。

随着飞机的上升,耳朵会因高空压力而不舒服,嚼片口香糖或吃东西,保持口腔活动,可以减少不适的感觉。如有婴儿同行,则可在此时喂食牛奶。起飞后不久,机长会透过广播致欢迎辞,然后再由服务员报告预定到达时刻和注意事项。通常会以该航空公司的国语和英语等两三种语言广播。

飞机上的座位很舒服,下方有一圆形按钮,想仰卧时用力按它,靠背会自动往後倾倒,但飞机起降时,靠背必须放直,恢复原状。

前座背後有一小桌板,吃东西、写信时可拉出使用,用毕收起,非常方便。其下通常置有两三个大袋子,要面放着班机时刻表、航线图、明信片、纸拖鞋、呕吐专用塑胶袋等。头顶上的架子备有枕头、毯子供旅客使用,不够的话,还可以向空服员索取。架子里面或窗户中间有空气调节孔和电灯按钮,需要时可以自行启用。因飞机型号不一,设备也会有所不同,一般地都提供相类似的功能,反正有凝问提出即可。

在安全状况下,坐在飞机紧急出口的旅客绝对注意,无论如何不能因好奇提拉扶手,否则飞机将会迫降或失事。

旅客不能开“这是zha dan”之类的玩笑,否则将被拘留并承担由此引起的巨额费用。

三、飞机维修实习的重点和难点?

飞机维修的实习难点重点主要是实际操作中对各种性能的掌握,以及突种状况的处理

四、涡轮增压发动机的主要技术难点?

主要是涡轮发动机的匹配问题,是指采用外国涡轮增压器的前提下。

涡轮增压器在一般自然吸气发动机上进行强化,发动机的各个系统都将受到一定的冲击,冷却强度是否满足,润滑系统的温度是否过高,发动机的高温部位燃烧室鼻梁区是否能够承受住增压后的高温,及排气侧的热负荷冲击,爆震的风险,都是现如今涡轮式汽油机的瓶颈,涡轮柴油机早就普及到各个柴油机厂家了!

五、南水北调的难点?

1、资金预算不足

根据当时规划,中线总干渠起点为丹江口水库,终点为北京团城湖,全长1276公里,预计耗资920亿元。

中线开工后不久,发现成本远远高于当初的规划。按照规划,南水北调东中线一期工程耗资1240亿元。随着工作的深入,2005年,东中线一期工程可行性研究报告编制完成,资金总量比总体规划翻了一番,高达2546亿元。

当时,根据国家的水利移民规定,征地补偿标准是前三年亩产平均收入的7至8倍。后来,由于经济社会发生了很大变化,如此低的补偿标准农民难以承受,最后按照16倍的标准给予补偿,翻了一倍。做可行性研究报告时,人工费是每人每天36元,后来涨到150元。

2、移民量大

丹江口库区移民,其规模和速度在世界水利史上前所未有:库区移民34.5万人,两年完成,平均每天搬迁500人,最多一年动迁18万人。

3、水质污染

河北水初进京时的“混搭”比例为1比1,由于河北水的硫酸根离子指标偏高,就对管道造成“冲击”,造成“水黄”现象。丹江口水库总氮超标、部分入库水难达标、治污工程缓慢,给中线水质埋下隐患。

六、足球短传的难点?

我们常说短传渗透,想要渗透就需要短传具有突然性和创造性,实现连续的一脚出球,需要运动员有扎实的基本功外还要相互之间有良好的默契度,比如前些年的巴萨和西班牙国家队,就是把传控做到极致的战术。这就是我的理解。

七、投标报价的难点?

一般普通招标采购,采用的是综合评分法,也就是百分制,投标报价会占有30%-50%左右的比例。所以投标报价的重要性非常大,可能影响到整个投标。投标报价的难点主要有:

第一、一般投标基准价是根据所有投标人的报价来确定的(比如说,最低报价或者所有报价的平均值),你不知道竞争对手的报价,也就不知道投标基准价为多少,不知道怎么才能通过合理报价得到更高分数;

第二、一部分采购单位不会公布最高限价,所以你报价的时候不敢报太高,如果超过最高限价就会直接废标了。以上两点还是可以尽量解决的,可以通过以往与竞争对手的交锋,估计他在本地区的报价,然后根据报价评分标准做出合理报价;通过公关打听到最高限价,从而规避报价过高的风险。

八、ppt操作的难点?

风格确定的困难。如果是工作的幻灯片,或者是为客户指定的幻灯片,在风格方面选择比较困难,换句话说,由于客户与自己的审美等众多的差异,会导致风格无法确定,初稿出来了,如果客户不喜欢那种风格,整个初稿就废了。

时间的困难。有的幻灯片需要制作的内容比较多,页数也比较多,所以在时间上要求比较高,需要很多的时间。

软件的问题。比如幻灯片的比例、电脑内Powerpoint的版本。有些幻灯片在自己电脑里没问题,但是可能到了其他电脑字体全乱了。所以,自己需要备好很多种字体,在不同的电脑之间可以安装使用。

修改的问题。不管是什么作品,修改是在所难免的。如果是给客户的作品,客户不断地提出修改意见,那么自己要很仔细很认真的去核对修改,这也是一个工程量。

九、编译原理的难点?

1.错误认识: 很多人以为编译原理只能应用在写程序语言的编译器上,觉得用处不大,学习兴趣不高.而且可能觉得写编译器就必须完全手工来写.   

2.自动机理论: 象NFA,DFA之类,比较抽象,要费些脑子,特别如果学离散数学时没有学自动机理论的话,更是需要多花点时间.   

3.集合论的推演: 主要是一些闭包运算之类,数学基础不好的话,学起来也会感到吃力.   

4.LR文法: 主要是又引入了自动机

十、ip营销的难点?

ip营销面临着日益严重的挑战,碎片化的媒体环境、多元化的消费场景、冗长割裂的转化路径,使得ip与消费者的链接与有效触达越来越难。

在这种情况下,ip营销也迎来了巨大瓶颈:流量从增量时代进入存量时代,用户越来越分散,仅仅靠一个爆款案例就能实现用户巨大增长的时代已经一去不返;ip传播内容同质化严重,缺乏亮点,消费者被各种信息轰炸的越来越麻木,刷屏案例也越来越难。总的来说,就是独立而割裂的单次营销活动效果总是差强人意,非原创性手法在市场上很难具有穿透力,也很难创造出好的传播效果。

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