【简介：】本篇文章给大家谈谈《航空发动机风扇叶片排序》对应的知识点，希望对各位有所帮助。本文目录一览：
1、不可思议的榫卯结构，飞机发动机的扇叶居然是松动的，什么原理？
2、航空发动
本篇文章给大家谈谈《航空发动机风扇叶片排序》对应的知识点，希望对各位有所帮助。
本文目录一览：
- 1、不可思议的榫卯结构，飞机发动机的扇叶居然是松动的，什么原理？
- 2、航空发动机的风扇叶片力量有多大
- 3、飞机发动机风扇叶片常见的损伤类型
- 4、飞机发动机的叶片居然是松动的，你知道原理吗？
- 5、飞机发动机最难造的叶片，究竟是什么材料做的？
不可思议的榫卯结构，飞机发动机的扇叶居然是松动的，什么原理？
不可思议的榫卯结构，飞机发动机的扇叶居然是松动的，什么原理？
飞机刚刚启动的时候，经常能听到从发动机的位置传来一连串哒哒哒哒的声音，如果转动极慢的话，还能看到扇叶松动的画面，这是怎么一回事儿？难道是发动机的叶片发生了故障吗？
其实大多数飞机的发动机叶片都是松动的，不过他并不是出了问题，而是特意设计成这样子。至于这种结构的来源，则是从古代就有的榫铆结构，发动机的叶片通过叶根的笋头卡在夜盘的榫槽里，以此连接。但与木制品中严丝合缝的榫卯结构不同，飞机叶片的榫头和榫槽之间则留有间隙，榫头能在榫槽内进行晃动。在重力作用下，每个叶片在做圆周运动时，遇到上垂下直的分界线，都会有一定的掉落，产生撞击，于是就有了哒哒的声音。
为什么飞机发动机的叶片要做成松动的，牢固连接的叶片难道不是更稳定吗？如果只是普通的家用风扇，固定的自然更好，但对于面临高温高压气、环境复杂的飞机叶片来说，松动一点反而更好用。当飞机发动机高速运转时，转速通常能达几万转，转速越高，叶片受到的离心力也就越大，会呈现一种不断往外甩的趋势，这时叶片的平衡就变得极为重要。一旦其中一个叶片被外物击中，产生了破损，导致质量减轻，那么在同一转速下，它的离心率将会比周围的叶片更小。于是风扇的旋转中心与轴心发生偏离失衡，产生振动，出现长时间的震动，不仅会加剧受损叶片的损伤，风扇的整体结构也会因此受到破坏。
将叶片设计成可松动的榫铆结构则能很好的解决这种问题。当叶片受损时，质量减轻，受到的离心力变小，于是他在隼巢内被抛出的力度就会小一点，相对的，离心力大的叶片就会往外滑，以此就能保证风扇的重心始终维持在几何中心，之后再将受损的叶片单独更换一下就可以了。但随着对飞机性能要求的不断提高，榫铆相接的分体式夜盘逐渐暴露出问题。
据相关资料统计，几乎每年都会有因叶片问题造成飞行事故，而在叶片故障中，榫接结构的故障占了50%以上，于是整体事业盘的设计逐渐被应用起来。与分体式硬盘相比，整体事业盘省却了起连接与固定作用的榫头、榫槽和锁紧装置，大大减少了重量，简化了结构，提高了发动机的可靠性。
另外，采用整体式设计还能减少造成的气流损失，使发动机的效率和推力也能得到提高。例如，第四代战机发动机F119和LG200由于其风扇、压力机和涡轮都采用了整体式叶盘设计。他们的整个发动机零件数量减少了50%以上，重量减轻了20%-30%，效率直接提升了5%-10%，由此可见整体叶盘的优势有多明显。但它较高的制造难度以及高昂的更换代价依然是他无法普及的重要原因。不过在技术的快速发展下，相信在未来的飞机发动机上，整体事业盘终究会成为主流。
航空发动机的风扇叶片力量有多大
你是要问叶片能承受多少的力量吗？以战斗机航空发动机为例。单个叶片需要承受一辆suv的力量。尤其是在加力情况下。F35为什么会断叶片能。因为要求的强度太高。现在战斗机发动机的引擎的推力为20吨。而涡轮的涵道比为4.需要产生的压缩空气量是一个天文数字。以美制航空发动机为例。其核心机内燃时温度为2000度。虽然与俄罗斯引擎有所不同。但是较好的核心机可以优化引擎叶片的寿命。这种引擎在几万转时不能产生变形。如果变形会导致进气效率的下降。所以欧美一直采用空心叶片。以保证不变形。现在航空发动机叶片数也就20片左右。主叶片一部分的进气是为核心机降温。另一部分是进入后端三级压缩预留。后端三级压缩叶片需要承受一定的高温和较高的转速。如果说引擎在8000转瞬间跳转到30000转时。需要计算加速的时间 叶片质量 空气的阻力 转速。这是一项复杂的运算过程。也涉及空气动力学。简单来说。单个叶片需要承受一辆suv的压力。至于运输机 客机的引擎涉及反推。所以承受的力会更大。单个叶片有可能需要承受5吨左右卡车的压力。
飞机发动机风扇叶片常见的损伤类型
容易发生变形，烧蚀，掉块等问题。
航空发动机叶片在工作时常常会受到一些外来物，如飞鸟，石头等的撞击，使叶片产生损伤，另外对于压气机叶片，其转速非常高。
鸟撞击是飞行安全最严重的威胁之一，鸟撞击的后果非常危险，因而，在进入服役之前，飞机部件必须通过抗鸟撞认证。
飞机发动机的叶片居然是松动的，你知道原理吗？
你知道飞机发动机的叶片转动时为什么总是发出哒哒哒的响声吗？实际上，飞机发动机里面的叶片本来就是松动的，不过这不是飞机年久失修导致，而是它本身就是这样设计的。
第一、叶片的设计利用了一些特别的结构，通过榫头卡在发动机的榫槽里，这个和我们古代建造里的榫卯结构有异曲同工之妙。但稍有不同的是，飞机叶片并不是卡的越紧越好，而且特意在榫头和榫槽之间留有间隙。当风扇转动时，叶片就会稍微滑动，叶片上的凸台就会发生碰撞，从而发出哒哒哒的声响。
第二、首先，我们假设这个叶片是完全固定的，当发动机开始工作，叶片开始转动时，就会产生离心力，每一个叶片在它对面都会有一个对应的叶片来平衡离心力，但如果其中的一个叶片被石头划了一下，那它的质量就损失了一点，它再转动时自然不能和对面的叶片完全保持平衡，这时整个盘面就会产生震动，而长时间震动很容易损坏机械零部件。
第三、为了避免这种情况发生，工程师们就想出这种榫卯结构的办法，在榫头和榫槽之间留有明显空隙，使叶片可在一定范围内自由滑动。当风扇开始转动产生离心力时，它的榫头就会在各自的榫槽里稍微往外移动。但每个叶片的榫头往外移动的量并不都是一致的，一旦有哪个叶片发生损伤，导致质量发生变化，那它就会多往外移动一点，而与之相对的叶片就会少往外移动一点。如此依旧可以使两个叶片在转动时保持平衡，从而大大减少发动机振动的产生。
第四、除了榫卯结构，发动机叶片还有一个设计也可以减少震动，这是大家常见的S型扭曲叶片，它可以减弱空气震动带来的影响。以普通叶片为例，当它以某个速度转动起来时，由于离轴心距离不相同，叶片上不同位置的周向速度就不相同。哪离轴心最远的夜间和离轴心最近的叶根相比较，夜间转一圈的周长远大于叶根，但夜间和叶根转一圈的时间是相同的。这就表示夜间的周向速度要远大于叶根的周向速度，也就是说夜间推出的空气远大于叶根推出的空气，这就代表着夜间受到的空气压力远大于夜受到的压力，这样就没办法使整个页面保持平衡，从而带来明显震动、巨大噪音、快速升温等问题。
飞机发动机最难造的叶片，究竟是什么材料做的？
叶片是一类典型的自由曲面零件，加工这类零件时都有一个特点：薄，加工时易变形，并且材质通常为不锈钢、蒙乃尔合金、INCONEL、钛和镍为基础的难加工合金材料，更增添了加工的困难度，同时对加工工艺与加工用的刀具提出了更高的要求。
关于《航空发动机风扇叶片排序》的介绍到此就结束了。
