我国企业开发出大飞机发动机叶尖间隙测量装置

作者：深圳铭之光发布时间：2018-05-25 11:43:08

5月19日，在2018年湖南军民融合领域高科技成果展上，一台重量不超过4千克、笔记本大小的测量装置，引起了人们的关注。这是由长沙华自科技股份有限公司研制的“航空发动机叶尖间隙测量装置”，可为航空发动机这一飞机“心脏”部件，提供在线智能监测服务。

长沙华自科技研制的航空发动机叶尖间隙进行在线监测装置。资料图

据了解，目前，从可查到的资料看，在波音、空客等成型的飞机上，还没有对航空发动机的叶尖间隙进行在线监测的装置。长期以来，测试航空发动机的叶尖间隙，只有在飞机停下检修时进行。当飞机在天上飞，如何在地面就能实时监测？这道世界性的技术难题，一直是各国科学家的攻关对象。

飞机在飞行时，工作中的航空发动机，处于高温高压高速的特殊环境中，其核心温度在1700摄氏度以上；叶片高速旋转，每分钟可达1.7万转以上；而叶尖所承受的离心力，相当于40吨重卡车的拉力。在这样的复杂环境下，叶尖与发动机内壳之间的间隙会发生细微变化，将直接影响航空发动机的安全和油耗。

几年来，项目组做了大量的试验，且每次都是按军工级的要求生产出样品后，才能做试验。据介绍，实验室技术转化为可具备实用条件的产品，要进行二次开发，既需要高昂的开发经费，也同样要攻克开发中出现的一道道难题。

航空发动机叶尖间隙测量装置项目组在进行试验，资料图

试验中面临的最大挑战是高温。

叶尖间隙测量装置，主机安装在飞机控制室，通过几米长的电缆连接到安装于发动机上的传感器探头。由于传感器采用的金属材料与绝缘材料特性不一样，高温下膨胀度不一样，第一次试验，金属材料把绝缘材料给挤裂了。项目组通过不断试验，最终找到了高温下膨胀特性一致的两种材料。

在高温高压高速的特殊环境中，传感器传回主机的测量到的叶尖间隙信号较微弱，而干扰信号会比较强，项目组研发出“微弱信号动态测量技术”，就能把干扰信号与实际需要的信号分离出来。

今年，该装置完成了由中国航发商用航空发动机有限责任公司组织的《设计保证试验大纲》的评审，计划6月完成设计保证试验。这意味着，由我国自主研发的航空发动机叶尖间隙测量装置，将成为我国今后研制的大客机的机载设备。

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