某山区,黎明发动机制造公司。
160小时过去了,从叶片组装上发动机到现在,在试车台上整整运转了七天七夜。
这种发动机叶片,据说是80901部门(国防六盾代号)用高纯度钛制造出来的。吴院长让人对这些叶片做过检测。硬度、韧性确实超过一般的叶片,用金属测量仪一测,好家伙,钛纯度无限接近100%,达到了6个9。
吴院长立刻来了兴趣,让工人们搬来一台国产泰行发动机,将叶片换上后,开始测试。
……
泰行发动机,是上世纪八十年代开始,历时18年研制,于2005年开始批量服役的、用于装备第三代战机的大推力发动机,最大推力13200公斤,推重比7.8,是h国最先进的国产发动机。
发动机的推力,不仅与发动机的构造有关,还与叶片的材料强度有关。
在高温、高速、高压这三高环境下,发动机叶片承受着难以想象的压力,使用时间一长,就会出现金属疲劳,一旦出现故障,就将面临巨大的风险和损失。
所谓的金属疲劳,就和材料的纯度有所联系。如发动机叶片,在使用的过程中,微量成分的波动将导致钛合金的机械性能极不稳定。一些杂质的扰动,会让金属钛内部结构发生巨大变化,出现裂缝、推力下降等问题,严重影响发动机的使用寿命。
以前,国产的钛合金纯度不够,生产的发动机叶片,有些只能用几十、几百个小时。05年生产的第一批泰行发动机,平均寿命只有200小时不到,服役空军后,多次出现故障和退货等情况。
十多年过去了。国产发动机的制造技术有了长足的进步。据说最新型的ws-10c型泰行发动机,一个维修周期内,使用寿命达到了2000小时,推重比8,虽然和国外还有些差距,但已经达到批量服役部队的标准了。
……
刚开始,88片叶片组装上发动机后,轰地一声,试车台剧烈震动了一下,瞬间推力超过130千牛。吴院长还以为自己看花了眼,这台发动机没开启加力啊?怎么推力变这么大了。
他让助手打开加力室,开启加力模式,轰轰!又是一阵剧烈颤动,瞬时推力突破了155千牛。
这怎么可能?国产泰行的最大极限推力,也就是135千牛,怎么可能换了一套叶片,推力凭空增加了20千牛?
“加大测试力度,进行极限测试实验!”
“极限测试?吴老。发动机坏了怎么办?”
“只要能测出这种叶片的极限,发动机坏了就坏了吧!”
“是!”
吴正春干发动机这行有40多年了,从一名学生,到技术员、工程师、副总设计师。再到院士。他参与研制出来的发动机型号有10多种,但每一种他都不满意,甚至感到羞愧。这种羞愧的来源,没别的原因。推力太小了,和国外最先进的发动机一比,无任是推力。还是使用寿命,根本没有可比性,给他们提鞋都不配。
最根本的原因,还是材料制造技术的落后,制约了整个工业体系的发展。
吴院长却在这些叶片上看到了希望,那个部门一次能拿88片高纯度钛合金叶片出来,那就代表能拿出888片、8888片,甚至是8万片!这意味着,在不久的将来,每台发动机都能装上这种叶片,提高发动机的整体性能。
他现在想确认的,就是这种叶片是不是真的?
七天七夜,发动机被震的几乎快要散架了,而推力还在130千牛附近徘徊,为了维持这个推力,每小时,这台发动机要烧掉2吨重的燃油。
2吨航空燃油,折合人民币3万元。
500多万烧完了,吴院长却丝毫不心疼,反而越来越兴奋,越来越高兴,他每天甚至只睡4个小时,一有空就来灼热的发动机试车间记录数据。看着纯蓝的锥形尾焰,怔怔发呆,眼中闪烁的,是无尽的期待和希冀。
轰!发动机的轰鸣戛然而止。
“不好了吴老,发动机停车了!”
“是发动机的问题还是叶片的问题?”吴院长抓着那人的手问道。
“不知道,这个要等发动机冷却后拆开才能看到。”
“那就快点!”
采用了各种方法冷却发动机,3小时后,88片发动机叶片被拆了下来,虽然外表被火焰灼烤的焦黑如碳,但检测了它们的强度后,和之前的变化不大。
工人们小心翼翼地捧着这些叶片,对吴院长道:“吴老,我们还要不要做试车实验?”
“做!换一台发动机接着做,再做一周时间压力测试,如果这些叶片还不出现问题的话,就向上面申请,大批量采购这种叶片,我们要一千片,一万片!”
众人一呆,要知道,压力测试可不比普通测试,这种测试条件下的材料,会出现十倍、数十倍的寿命损耗,这些88片发动机叶片能撑过160小时的连续使用,说明实际使用寿命已经能达到5000小时以上了。
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