航空发动机的测试过程


“航空发动机的可靠性和飞行安全息息相关,在生产前他们需要做一系列测试”

航空发动机的系列测试

航空发动机的测试过程的图1
    航空发动机在投入生产之前,需要进行一系列的测试,以证明飞机发动机是安全可靠的。这些测试包括在高压下向发动机中喷水、将死鸟直接射入发动机。我们一起看一下所有这些测试发生的原因和方式。

水摄入测试

航空发动机的测试过程的图2
    航空发动机在实际运行时,会吸收或摄入大量的水。这就是为什么我们有水摄入测试。在这些测试中,一股水流被压入正在运行的发动机。每分钟向发动机直接喷射大约800加仑的水。这项测试是为了确认在经受暴雨甚至最猛烈的风暴时,航空发动机是否动力强劲,并且不会失灵。

冰粒测试

    当天气变冷,温度变低时,还会遇到结冰的情况,这会进一步损坏发动机并导致可怕的事故。因此在测试中,还需要不同持续时间和类型的冰粒来测试发动机,甚至巨大的冰球也会被扔进引擎。以了解它是否能承受它们、能以多快的速度恢复,而不会造成很大的损害。

高低温测试

航空发动机的测试过程的图3
    他们还会进行冷热测试,以检查发动机是否能在高海拔、极高和极低的温度下正常工作。为了在冰冻温度下测试发动机,他们把它带到低温地区,比如拿大的北极地区努塔沃,那里的气温低至-28℃到-18℃。他们将把发动机留在那里一周,在地面和空中进行测试。在雪中进行推力反向测试,并观察发动机在这种条件下能正常工作多长时间。

飞机飞行中会碰到鸟群

航空发动机的测试过程的图4
    当一架飞机在空中飞行时,它有很大可能会撞上一群可以直接飞向飞机的鸟。在极少数情况下,一只鸟会直接飞进飞机的发动机,对发动机造成巨大损坏,迫使飞机紧急降落 甚至更糟。因此,航空发动机必须做的一项不寻常的测试是防鸟撞测试。

鸟群可能会让引擎失效

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    2009年,一群鸟撞上了全美航空公司的A320,使得两个引擎失灵。虽然飞机在哈德逊河上紧急降落,并且没有人在着陆过程中受伤。但鸟撞击事件,是每个航空发动机公司都要预防的。

鸟枪测试

航空发动机的测试过程的图6
    发动机制造商使用“鸟枪”在地面上把死鸟扔进发动机。它们以高速直接射入运行的发动机,以模拟空中发生的鸟击。通过测试,能发现发动机是否能在鸟撞后安全并继续运行。

挡风玻璃的测试

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    他们不仅用这把鸟枪来测试引擎,还用它来测试挡风玻璃。以确保它足够安全和坚固 能够承受鸟的撞击。

要防止发动机叶片飞出

航空发动机的测试过程的图8
    发动机最重要的部分是叶片,其旋转速度高达每分钟3000转,使发动机足够的推力让飞机飞上天空。以每分钟3000转的速度旋转时,如果刀片脱落,可能会造成很大的破坏。叶片可能会穿过飞机机身,对飞机的飞行安全造成损害,并可能对机上乘客造成致命伤害。叶片脱落测试是一种空中安全测试,就是为了极端情况下,叶片会不会飞出发动机。

叶片脱落测试

    发动机最重要的部分是叶片,其旋转速度高达每分钟3000转,使发动机足够的推力让飞机飞上天空。以每分钟3000转的速度旋转时,如果刀片脱落,可能会造成很大的破坏。叶片可能会穿过飞机机身,对飞机的飞行安全造成损害,并可能对机上乘客造成致命伤害。叶片脱落测试是一种空中安全测试,就是为了极端情况下,叶片会不会飞出发动机。

飞机遭遇闪电的几率很高

航空发动机的测试过程的图9
    在云层上方的天空中时,很有可能会遇到暴风雨。即使没有遇到暴风雨,飞机被闪电击中的几率也非常高。平均而言,每架商用飞机大约每年被闪电击中一次。如果飞机没有适当的保护措施,一旦闪电击中发动机,就会引起爆炸 这可能会导致大量损坏,无法修复。

发动机的防雷击测试

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    尽管保护整个飞机免受雷击的系统仍在研究中,还在寻找更好的解决方案。但在此之前,所有的航空发动机都要测试其在高压下的反应。看看它们被闪电击中时,是否会散架,还是会继续运行。

最终的测试:飞行测试

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    之前所有的测试都是在地面上进行的,发动机被置于几种不同的情况下,以证明其结构强度。要证明它能够产生足够的推力,以保持飞机在空中飞行,就使用经过修改的测试台——专门用于测试的飞机。你甚至可以看到一架旧的波音747作为试验飞机,他们会在空中做各种各样的测试,比如测试发动机可以产生的最大推力和最大速度,并与在地面上的表现做对比。

    一旦一台发动机通过了所有这些测试,那么它就会得到联邦航空局的认证和批准,并可以进行下一步——生产


文章来源:  Achillesccj 

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