航空发动机装配与维修第一节

一、目前的发展趋势
衡量发动机技术先进性重要指标： ①推重比 70~80年代，加力涡扇推重比为8，F100，F110等 ②涡轮前燃气温度 F110为1728K T3温度的提高需要依靠 耐高温的材料和先进的冷却技术来保证
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二、材料工艺技术的地位和作用
航空动力的特点： • 航空动力在“高温、高压、高转速、高负荷”条件下工作 • 要求高可靠、长寿命、低油耗、低成本、易维护 • 航空动力技术复杂，是多学科、综合性、高科技系统工程
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二、材料工艺技术的地位和作用
材料工艺技术的地位和作用： • 材料工艺是航空发动机的基础和先导技术 • 材料和制造工艺是航空发动机性能提高的基础 • 材料和工艺技术的发展促进了航空发动机的更新 换代
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材料工艺是航空发动机的基础和先导技术
6ห้องสมุดไป่ตู้
材料和工艺技术的发展促进了 航空发动机更新换代
➢ 第一、二代发动机的主要结构件均为金属材料 ➢ 第三代发动机开始应用复合材料及先进的工艺技术
定向结晶
单晶叶片
第三代单晶
衡量发动机技术先进性 重要指标：
③高增压比 此项技术要求压气机部件有较高的级间增压比、大喘振裕度 和轻重量 WP7，π=9 F100-PW-119， π=33.6 目前航空发动机的发展趋势为发展推重比为15～20的发动机 。
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第四代推重比10发动机的主要材料工艺
阻燃钛合金压气 机机匣等，减重 10％
➢ 第四代发动机广泛应用复合材料及先进的工艺技术
高温陶瓷和C-C复合材料燃烧室、涡轮和喷管等高温部件 树脂类复合材料风扇机匣 粉末冶金高压压气机盘 高温钛合金压气机叶片、机匣、作动筒、油管 双性能热处理涡轮盘 单晶涡轮叶片 金属间化合物喷管调节片
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结构减重 %
材料和制造工艺是航空发动机性能提高的基础
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发动机的分解
在目前条件下，为了检查，修理或更换发动机零件，除了部分 不可拆卸的机件外，对进厂翻修的发动机应进行全面拆卸，这 个工艺过程叫发动机分解。 分解工作大体分两步进行。 先把发动机分解成组合件,再分解成零件。
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发动机的分解
组成发动机的最小单元体叫零件。 多个零件装配在一起能独立存在，可进行整装整体拆的机件叫 组合件。 对装配而言，可称为装配单元。 能代表发动机某一工作特性的组合件叫部件。 能独立工作，装在发动机上，配合发动机协调工作的组合件叫 附件。
B3
司
PW4000和RB211
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年维修能力 150台 30台 300台 67台 300台
70台
CDAVTC
一、修理厂的任务
1，排故恢复可靠性：翻修后使发动机达到拟新状态。 翻修的三个性质： ①拆开性：航发的结构性较差，翻修某些部位时必须拆开。 ②工厂性：翻修不是任何一级单位和机构能胜任的，必须具 备一定的修理设备和技术人员。 ③修理性：1、以修为主，辅以必要的换件
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二、工厂组织（略）
第三节 修理生产线
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基本概念：
翻修程序： 翻修时候工序之间的先后次序及相互联系叫做翻修基本生产过 程的程序。 工艺流程： 安装发动机大修程序进行生产安排的生产作业路线。
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发动机维修流程
发 动单 机元 进体 厂分 检解 验
主
装
体洗故修配
分涤检理调
解
试
附
装
件洗故修配
分涤检理调
剩余寿命 ：用发动机设计时给定的总寿命，减去发动机的工 作寿命
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修理机种
①到期返厂机： 发动机不论有无故障，只要工作到一个修理间隔寿命，发 动机必须返厂进行翻修，这种发动机称为到期返厂机。 ②提前返厂机： 发动机因提前出现故障，又不值得在外场排故，或油封到 期、或发动机文件丢失。发动机没有工作到一个间隔寿命 ，又必须返厂进行检修的发动机叫提前返厂机。
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维护：定期对发动机进行检查、清洁、准备以 保证飞行安全。
修理：当维修不能排除故障，必须返回工厂进 行分解、排故、检查和试验，合格后再出厂。
贵州5707，成都5701、5719，陕西5702
，长沙5712 ，襄樊5713，安徽芜湖 5720
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中国主要民航发动机维修企业维修能力表
企业名称
维修型号
钛合金压气机叶片 及轮盘，减重20％
浮动壁燃烧室
涡轮叶片，T4* 提高50~100℃， 寿命提高2～3倍
高能焊接技术和 先进涂层，可显 著提高结构效率 和疲劳寿命
钛合金空心风扇叶片抗震 及减重效果显著
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涡轮盘和压气机盘，减重10％ ，寿命延长1倍 整体叶盘减重20％～30％，提 高气动效率0.1～0.2%
珠海摩天宇航空发动 机维修工程公司
CFM56、CF-34和 V2500系列
四川斯奈克玛发动机 维修工程公司
CFM56系列
上海普惠发动机维修 工程公司
CFM56系列
GE发动机服务公司(厦 门)
CFM56系列和CF6
厦门新科宇航科技有 限公司
维修级别 B4 B2 B3 B2 B4
北京飞机维修工程公 CFM56系列、JT8D、
按工艺技术要求
质量 较好
精度
性能较好
零件 修配和调整
发动机整机
单元体1
单元体2
部件1 组件1
部件2
… …
部件n
… 组件2 … 组件n
零件1
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零件2
… …
零件n
单元体3
单元体4
附件1 组件1
附件2
… …
附件n
… 组件2 … 组件n
零件1
零件2
… …
零件n
CDAVTC
装配工艺
按规定的技术要求
+ 将若干零件结合成 部件
将若干个零件和部 件结合成机器
部装
解
试
总
试
装
车
油封 包装
CDAVTC
工艺流程
l、入厂验收 部队送到工厂来进行修理的发动机的交接工
作，叫入厂验收。入厂验收的目的是查清发动机 的机种、现状，并作好记录
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入厂验收的主要工作内容有：
入厂验收的主要工作内容有： 1.检查发动机的油标包装是否完好，附件是否齐全。如果
由于某种原因而缺件、串件，则需附带说明书、详细说明缺件 原因。
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修理机种
③试验机： 试验机是指厂内修理采用的新工艺、新技术、新材料，进行修 理试验，寻求资料论证可行性的发动机修理。 ④返修机： 指厂内修理质量低，试车不合格后，再返回修理线重新检修， 这种发动机的修理采用针对性、局部修理的方法：
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发动机的型别
发动机的型别是指：发动机的结构类型和加改装后的定型。 如WP-7、WP- 13、AJI—31为结构类型； WP-7C、WP-7E是表示该结构类型发动机的加改装程度不同，用 C、E等字母区别它的定型。 发动机的型别不同，其修理方法和要求各不相同。
航空发动机装配与维修第一节
第一章 概述
第一节 航空发动机的现状与发展
航空发动机是飞机的动力装置，其工作条件为高温高压， 异常恶劣，工作具备条件为无故障、耐久性和安全性。航 空发动机的研制、维护和修理涉及材料学科、制造修理工 艺、检测技术和管理。所以航空产业是一项专业技术，高 科技的综合技术产品。
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发动机清理
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发动机的故障检查 故障检查有两种:
一种是整机性能故障检查; 一种是零件故障检查。 一般来说，整机性能故障是由于零件故障或装配不当 引起的.
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发动机的故障检查
故障检查按故障性质可分为两类 1.零件机械故障检查方法： 零件的机械故障是指零件变质、变形、裂纹、断裂、 腐蚀、烧伤等。 方法：“看摸闻”、检测试验、无损探伤检测内部缺 陷
度
J79
1200
• •• 1 1A0 0L-7RD-9 J85 • 1 0 0 0
1950
1960
1970
1980
1990
2000
K
9
材料/工艺与冷却结构对涡轮进口温度的影响
冷却降温 材料耐温
1200K
1450K
1650K
1950K (涂层50-100K)
无冷却 锻件
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对流+气膜 冲击+对流+发散 超冷、铸冷
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航空发动机零件修理的主要方法有如下方法 ： ①钳修：主要用于对零件的打磨、锉修、抛光、钻孔 、开槽、切片等。由于故障部位、形状、尺寸的不规 则，大都采用手工操作。
②机械加工
③电弧焊、气焊和钎焊
④金属喷涂
⑤电镀
⑥喷丸
⑦粘接修补
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航空发动机装配
现代燃气涡轮发动机是由数以千计的零件以及由这些零件组成的 组件、部件、单元体和成品件、附件构成。
2、以更新换件为主要的排故方法。
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一、修理厂的任务
翻修的等级： A，不谈任何修理，继续使用 B，个别零件的修理 C，局部分解 D，全面分解 E，整体更换，指组件和附件。
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一、修理厂的任务
2，对发动机进行预防性的检查和修理（翻修时没有明显的故 障，要预防性的采取措施） 3，对发动机实施必须的加、改装（不合理的地方进行整改） 4，外排（修理技术人员带工具去厂外排故）
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发动机的故障检查
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发动机的故障检查
2.性能故障检查方法 航空发动机性能故障主要是指发动机性能偏离了规定值，如： 温度高、推力小、振动大、怪音、滑油消耗量大、燃油压力摆 动、转速悬挂、喘振等。
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发动机零、组件的修理
航空发动机零、组件经过故检工序后，进入修理阶段。 根据技术条件，故检人员对零件作出修理结论， 通常有合格、修复、待修或报废四种结论。