图 5 6+ 627 "规定的 4小时阶段试车程序
表 5 6+ 64列出涡桨发动机持久试验,可以看出 "和 ’(“(”的某些差异。
表 5 6+ 647涡桨发动机持久试验
"
’("“(”
发动机—螺旋桨(可变桨距)组合的 +-13持
发动机—螺旋桨(可变桨距)组合的 +-13持久试验
久试验
•+124•
顺桨 "个循环
反桨 %&"个 ’()*循环,每次从慢车起 +"
个 ’()*循环,每次从最大连续功率起负扭矩和推力 +"个循环,从最大连续功率开始
’.旋转零件的应力和疲劳特性
顺桨 "个循环
反桨 +个反桨循环,从小桨距开始,然后回到大桨距,每
次 %()*超转 %()*,最大转速 , "-
表 /% /&列出两个条例转子实际应力极限试验程序。按照 012’’,转子要在最高温度下试验 "()*;而 3412“4”则要在冷却气流系统产生故障时所能产生的最危险温度下进行转子试验。
"012’’要求对所有静子和转子叶片进行测振,但只测至最大起飞转速的 %’-; 3412“4”规定试验至最大转速的 %"-,且只选关键叶片排。表 /% /&转子实际应力极限试验程序
012’’ 3412“4”
%+-:最大限制转速(转子装有叶片或配重) %+"-:待批准的最大转速
%%"-:最大限制转速(如果在发动机上进行) %%-:从发动机部件或系统故障得出的最高转速
%+-:转速下作冷旋转,在此转速下最高温度和转速产生与之相同的应力 %"-:从发动机部件故障和其他故障(飞机乘员不能发现的)得出的最高转速
两个条例都对压气机和涡轮的每个盘和转子隔圈规定了低循环疲劳试验(启动—最大—停车)。012’’采用无损伤循环寿命除以 ’作为低循环寿命。%’(’12“ 4”规定安全寿命 0为:
5 6 78) ( /% /%)
9式中 8)———在试验设备 :完成的试验循环数;
7—
—试验循环和飞行循环之间的当量试验系数;
9—
—散布系数,通常取为 ;。
;.吸入外来物
根据所有现代商用发动机的使用经验,吸入一只中等大小的鸟,约有 <-的机会造成破坏,约有 ’-的机会导致空中停车。
表 /% /列出两个条例要求的吸入外来物试验。两条例要求吸鸟之后,在爬高阶段不发生不可接受的性能损失,不得有工作温度的过多升高或使操纵性严重恶化。
•%+&•
第八篇 航空发动机试验和测试
表 " "吸入外来物试验表
外来物 数量 速度 发动机工作状态
小鸟(%&) 每 ’( ’%’)*的进口面积及其余数不足 ’( ’%’)*的为 只,最多为 +只 离地速度 起飞
中鸟(’( ,-&) 每 ’( *)*进口面积 只,每 ’( +.)*进口面积再加 只,最多 只 初始爬高速度 起飞
大鸟(( -&) 只最大爬高速度 最大巡航
冰 %’/延迟后积累的数量 吸入 最大巡航
雹 如果进口面积小于 +0.1)*,块 *( .01)的冰雹如果进口面积大于 +0.1)*,每 2+1)*为 块 *( .1)的冰雹与 块 .1)的冰雹 紊流空速 在 0.,*)高度最大巡航
水 发动机重量流量的 3 吸入 起飞和飞行慢车
断裂的最重压气机或涡轮叶片 一片 吸入(风扇可单独试验) 起飞停车前 ./延迟
混合碎片 每 +0.1)*进口面积 *& 吸人 起飞(在 .)45期间内)
表 " "也列出了吸冰、水等的试验。吸水后不得发生不可接受的性能损失,吸雹后不能产生有危险的机械破坏和操纵性恶化。
.(环境影响
两个条例都要求进行结冰试验,以确定结冰时发动机性能变化。试验中防冰系统滞后两分钟,以验证性能影响。
对于冷冻雾或冰冻雨, 678%%要求以大气中液态水含量为 *( ’& 9 )%作一次单独试验;而 :78“;”则要求在最小选定转速下以大气中液态水含量为 ’(%& 9 )%做持续 %’)45的试验。试验结束时,发动机加速到最大起飞功率而没有不可接收的功率损失或破坏。
+(故障分析 678%%规定要分析可能引起发动机下列的故障: 起火; "破裂; 产生大于发动机规定的负荷; 失去停车能力。故障分析还包括对所有控制器、冷却系统、燃气温度控制器、转速调节器、超速限制器和反推力系统等进行分析。
,(排气发散物及噪声
还有另外一些关于发动机发散物的要求。美国环境保护局规定了排气污染标准,这些要求主要是对燃烧室有影响。
另一个是噪声标准。图 " "%示出不同类型发动机噪声强度的比较、总减少趋势是低于 ’’<=。噪声标准对新一代的发动机将有很大的影响。通过新设计压气机、风扇、喷管和发动机消音装
•’*•
图 " "%不同类型发动机噪声强度比较置,已经大大地降低了噪声。例如,采用多管喷口、花瓣形喷口和波纹形喷口都取得良好效果。总之,由于环保要求增加了适航性的复杂性,航空发动机必须进行结构改进并经过大量试
验验证其适航性。 &我国航空发动机适航标准规定的试验中国民用航空规章第 部(’’()一 )《航空发动机适航标准》规定的试验内容基本援引
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