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楼主: 龙腾图

从尹将军谈歼20说开去

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发表于 2016-12-2 16:33 | 显示全部楼层
我看了各位大侠的分析,最终得到的结论是,FSB10B发动机的核心机,应该是仿制的AF31的核心机,运用了高推和太行的一些成功技术、工艺、部件进行改进,相当于国产版的AL41。WS15是一个全新的发动机,综合历年以来的所得全新设计的,这是由他的指标所决定的。
如果用的是WS15的核心机,低压端用太行或AL31,高压端都做得出来,低压端这么难?
如查用的太行的核心机,用WS15的技术进行改善,哪不就是太行改吗?
如果是一个新的核心机,它的来源是什么?难道说高推除了WS15外还有一个新核心机在平行研制。有这个必要吗?它的目的是什么?

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FWS10B的核心机为太行核心机,核心机有运用部分改动  发表于 2016-12-2 20:49

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发表于 2016-12-2 23:42 | 显示全部楼层
10B和WS15的核心机必是同一个核心机,否则10B换WS15时必须重新试飞重写控制律,因为其推力曲线完全不同,军用推力加力推力完全不同,响应特性也完全不同。

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 楼主| 发表于 2016-12-3 08:17 | 显示全部楼层
本帖最后由 龙腾图 于 2016-12-21 22:41 编辑

在这里先纠正一下FWS10AII的一个错误,以前说FWS10AII是太行小改型,只进行设计鉴定,不会另外立项。

下面的篇文章提到的发动机定型,结合前面说的2010年是某发动机计划完成设计鉴定的重要时刻,个人认为这则消息指的就是FWS10AII发动机设计定型报道:

中国某最新型航空发动机通过国家设计定型审查2011-12-31 08:13:29 中国航空报

http://military.china.com/news/568/20111231/16962373.html


FWS10AII-2011.jpg

2011年11月12日,中航工业动研所某型发动机核心机转速比计划提前一个半月成功达到设计指标;11月16日,某型航空发动机通过国家设计定型审查;11月16日晚,某涡轴发动机在历经10次装配、9次技术状态调整,累积试验31次后,成功实现原型机整机地面台架设计点性能达标;12月24日,某型辅助动力装置首台国产机点火成功并达到最大转速状态…… 动研所从今年10月份打响“决战决胜四季度攻坚战”以来,捷报从科研一线频频传来,年度重点任务重大节点相继取得重大突破。目前,动研所今年已取得“一机定型、七机重大突破、八机立项”,开创了“十二五”良好开局。(这里的定型指的是FWS10AII的定型; 一机定型、七机重大突破、八机立项,说明成果丰硕,和下面的科研任务异常繁重,相呼应    建立所内资源与所外资源整合机制。面对科研任务异常繁重,所内有效资源不足的现状,动研所抓住主要矛盾,突出重点,统筹推进。处理好重点型号任务与其它型号任之间关系、型号研制任务和条件建设任务之间的关系、型号研制与预先研究之间的关系,优化组合利用好人、财、物、信息等各种资源,交叉均衡安排好重点和难点工作,实现有效资源的最大化利用。同时充分利用好行业内资源,对高等院校、相关厂所优质的设计、加工、试验资源,不求所有,但求所用,十余个项目积极与南航、北航、西工大、中南大学、浙大等院校开展了合作。(重点型号里包括FWS10B、FWS15,预研为推比为12+的发动机)
    建立压力与责任层层传导机制。按照“全年任务按11个月安排计划”的思路,建立了以中航工业发动机公司计划为“纲”、研究所年度计划为“领”、月度计划为“目”的科研计划体系。动研所2011年承接中航工业发动机公司科研任务96项,在此基础上,动研所进一步细化分解成近7000个型号节点目标,形成了全所全年的科研计划。通过月度计划进一步细化目标、细化节点、细化过程,做到“定目标、定责任人、定进度”,明确每项任务的责任单位、责任领导、责任人员、完成状态、完成日期,将任务落实到具体的操作实施层面。



设计定型与生产定型
http://blog.sina.cn/dpool/blog/s/blog_c5a5236d0101gu17.html

空军装备定型 (air force materielfinalization),指的是对空军新型装备项目在正式投入生产前按照规定标准进行全面考核的工作过程。
新型装备包括新研、改型、仿制产品。定型是中国所特有的,是确保产品的研制、生产质量的一种制度,是空军装备研制程序的一个阶段。美国对新研制的军工产品,实施技术状态管理、基线管理,通过技术状态审核和批准的方式进行控制。俄罗斯联邦对新研制的军工产品,实行国家验收制度。性质有些类似于中国的定型,但过程不尽相同。
分类 空军装备定型分为设计定型和生产定型两类。
设计定型是按照装备研制总要求,对新型空军装备进行全面考核。申请设计定型的标准和要求是:①经过设计定型试验(包括试验基地试验和部队适应性试验),证明产品的性能达到批准的战术技术性能和作战使用要求,不得遗留重大质量问题。②设计图样及文件完整、正确、协调。③产品配套齐全。④构成产品的所有配套设备、零部件、元器件、原材料、软件等有供货来源。
生产定型是对新型装备小批量生产的质量稳定性及批量生产条件进行全面考核。申请生产定型的标准和要求是:①具备成套批量生产条件,生产工艺符合国家及军队有关产品质量管理规定,质量稳定,不得遗留质量问题。②经试验和部队试用,产品性能达到批准设计定型时的要求和实战需要。③生产与验收的各种图样、技术文件齐备。④配套设备及零部件、元器件、原材料、软件供货有保障。
定型原则 
新研制的产品定型遵循的原则是:①对新研制的装备一般先设计定型,后进行生产定型。②对生产批量很小的装备,只进行设计定型。③对按引进的图样、资料仿制的装备,只进行生产定型。④对单件生产的或技术简单的装备不进行定型,可用鉴定方式进行考核。鉴定考核的内容、方法、批准手续,由航空军工产品定型委员会授权有关部门依照《军工产品定型工作条例》确定。⑤对凡能独立考核的新型零部件、元器件、原材料、软件和配套产品,应在装备定型前进行鉴定,即对元件、单机(辅机)、系统、总体依次定型。⑥依照国家规定的标准系列化、通用化原则对装备成套定型。装备只进行一种定型或只进行鉴定,在研制总要求中明确。(从设计定型的原则来看,FWS10AII符合条件6)
组织实施         
中国设立两级定型机构主持定型工作并管理鉴定工作。中国人民解放军空军的一般装备项目(二级定型产品)由二级定型机构即航空军工产品定型委员会(简称航定委)审批。主要装备项目(一级定型产品)由航定委审议后报一级定型机构即国务院、中央军委军工产品定型委员会审批。
产品在承研承制单位研制或小批量试生产后经过必要的试验,承研承制单位即可与驻厂军事代表共同向航定委提出定型试验申请。经同意后,按航定委审批的定型试验大纲进行全面考核。达到要求后,承研承制单位与驻厂军事代表向航定委提出定型申请。经航定委审查认为达到标准后,按批准权限审批或经审议后上报审批。
发展概况 
20世纪50年代初,中国人民解放军空军装备多为引进国外技术资料及工艺装备进行仿制。当时的定型工作是由国务院、中央军委等领导机关临时选派领导同志组织专门鉴定委员会开展国家验收工作。1956年,国务院正式成立军工产品定型委员会,下设4个组分管有关装备。1964年,国务院、中央军委颁布《军工产品定型工作条例》,成立常设的一级定型机构—国务院军工产品定型委员会和10个二级定型机构。航空军工产品定型委员会是二级定型机构。这个时期军工产品定型工作开始走上正轨。1986年,修订了《军工产品定型工作条例》,以后又发布一系列的国家军用标准,丰富了定型工作的内容,使定型工作的法规更为完善。与此同时,定型工作的领导机构也作了相应的调整,一级定型机构改为国务院、中央军委军工产品定型委员会;二级定型机构也按分管的装备作了调整。定型工作正在逐步走向正规化。今后装备研制强调全过程质量控制,定型工作的形式将会有所变化。



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FWS10AII也很漂亮,精致;进步明显呀。  发表于 2016-12-4 16:42
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 楼主| 发表于 2016-12-3 10:13 | 显示全部楼层
如果说FWS10AII是太行系列承上启下的作用,那么FWS10B则是太行系列的重要里程碑(改正一个信息,FWS10B是2014年底完成的设计定型)
接下来回顾一下2015年关于太行深度改型FWS10B的系列报道来探索有关FWS10B的更多细节:


只为强劲的“中国心”
——中航工业动力所某发动机研制团队系列报道(之一) (某发动机指的就是FWS10B)
2015-04-27 18:05:35

http://www.cannews.com.cn/epaper ... /story/510532.shtml

                  克难更弥坚,风雨见彩虹。中航工业动力所某型机研制团队以自强不息的气势,创新超越的精神,创新研制思路,走国人自行研发路。近两年来,某型发动机研制团队以一种理念、一种方式、更是一种态度,披荆斩棘,屡创佳绩,打造中国战鹰强劲心脏,为了托举这个动力梦想,他们倾尽心血执着追求。不畏创新风险突出、研制任务异常繁重,在自主研制航空发动机的道路上迎难而上,奋勇向前。(战鹰更多指的是J10C,这个后面文章会解读到;创新、异常繁重、自主研制等关键词指出FWS10B的研制难度,更指明了此发动机是太行系列的深度改型和下一代,从立项型号B也可以略窥一二
   创新铸就利剑,打破研制阻碍。为了进一步满足作战使用需求,以适应未来面临的作战环境和部队转型建设,某型发动机开始了全新的研制历程。某型发动机控制系统复杂、安全性要求很高,多项技术难题亟需突破,设计参数也都需要重新调试,研制难度大,风险高,资源冲突严重。该型发动机研制团队一步一个脚印,以开拓进取的精神,先后完成控制系统、新材料、新工艺等关键技术攻关,解决了制约型号研制的难题,突破了数十项关键技术,在国内首次完成整机吞鸟等一系列高难度、复杂试验,对后续型号研制起到十分重要的作用(详细描述FWS10B的创新细节:控制系统复杂、安全性要求很高 、新材料、新工艺、首次整机整机吞鸟)  总师系统统筹策划安排,把控发动机研制进程。在某型发动机研制的过程中,总师刘永泉以聪明才智和丰富经验,统筹规划、深入分析并抓住工作重点,驾驭型号研制全局。在攻关过程中高度关注研制进展,经常深入科研一线,组织实施攻关计划。总师系统在发动机研制遇到困难、科研人员力量不足的情况下,果断决定,全力保障研制节点,通过统筹安排、合理调度,使各方面资源发挥了最大效用。副总师蔚夺魁多次在试飞现场临危不乱,本着不回避、及时解决问题的原则,带领设计人员分析故障原因,制定排故计划,落实排故措施,使型号研制突破阻碍,顺利进行。在排故攻关之时,排故领导小组带领研制团队运用科学的工作方法,秉持严谨的工作态度,克服一切困难,制定了排故措施,开展了大量计算分析,完成3次压气机部件试验上百次整机地面试车高空台试验及飞行验证等工作,终于达到故障归零条件。该项排故工作开展迅速、方法科学系统,得到上级领导高度赞扬,积累了宝贵的工作经验。(指出了FWS10B的总师和副总师;在FWS10B装J20首飞前,2008、2009年两年进行了上百次整机地面试车、2010年进行高空台试验及飞行验证。从这里可以看出虽然飞行台试验可能少了点,但是FWS10B装J20首飞前的实验非常充分,科研来不得半点马虎。这也促使了领导敢下决心新机用新发进行首发。
  试验保障发动机研制取得实效。某型发动机试验、试飞任务艰巨、难度大、风险突出。面对严峻形势,研制团队毫不气馁、顶住压力、顽强拼搏。团队成员主动进驻外场,为了工作连续几个月没有回家,用坚守和奉献保证了试验的顺利进行。试飞保障团队在4000米的高原克服了缺氧、头痛欲裂、食欲减退、无法入眠、强烈的紫外线照射等不利因素,奋战30天,成功完成了各项高原试验任务初始寿命试车时间长、难度大、条件艰苦,总共持续了三个多月,正值东北很冷的冬季,为了保证试车进度夜以继日。每个跟试人员兢兢业业,以保证试车圆满完成。既做航空人就得多辛苦,他们唯一的愿望就是发动机试验进展顺利、试飞取得成功。(正值东北很冷的冬季,三个多月的初始寿命试车,说明2014年底FWS10B完成设计定型试验)

某型发动机研制团队用智慧和坚韧创造了不俗的成绩,使某型发动机捷报频传。动力梦想在远方,心永远在路上,动力奋斗者像所有为祖国的发动机事业拼搏的人一样,某型发动机研制团队仍以敬业诚信、求真务实的精神,在自主研制航空发动机的道路上一步步朝既定目标大步迈进。
(金辰)



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 楼主| 发表于 2016-12-3 15:25 | 显示全部楼层
打造航空发动机的“最强大脑”
——中航工业动力所某发动机研制团队系列报道(之二)
金辰 李昌红
2015-05-07 09:00:31

http://www.cannews.com.cn/epaper/zghkb/2015/05/07/A02/story/512440.shtml


                    航空发动机的控制系统就像人的大脑,负责接收各个传感器信号,进行计算处理,再控制执行器进行操作,它控制着发动机的启动、运行、调节等一系列活动。“大脑”的重要性不言而喻,是影响飞机和航空发动机研制水平的关键因素之一。中航工业动力所某型发动机数控系统项目团队经过近十年的风雨历程,开辟了国内数字电子控制系统的先河,使得某型发动机数控系统赶超了国外第三代战斗机控制系统水平真正打造出了航空发动机的“最强大脑”(FWS10B发动机的最强大脑FADEC研究了接近十年,从2005年开始设计,2014年完成计术鉴定;虽然FADEC早就有预研过,但没有超过国外的产品,FWS10B的FADEC完成了这个使命。“最强”两个字说明它的优越性,又一个世界领先。)
    一支优秀的团队,始终能够克服一切困难,完成不可能完成的任务。打造出前所未有的航空发动机无“最强大脑”的团队由动力所第六研究室及航机总体一部的人员组成。项目研制初期,由于技术难度大,数控系统基础薄弱,研制体系及设计流程不完善,试验条件、试验手段及试验标准不完备,工程化研制经验不足等诸多问题,想打造出航空发动机的“最强大脑”仿佛天方夜谭。但某型发动机数控系统项目团队带着初生牛犊不怕虎的冲劲,在动力所总设计师刘永泉、所长助理蔚夺魁的带领下,全力开展技术攻关孙志岩、吴新、梁彩云三位副总师各司其职,从前期方案设计、关键技术决策、控制系统与发动机总体匹配,到后期发动机试飞、关键技术鉴定,带领团队稳扎稳打,合作攻坚。FWS10B的FADEC研究难度巨大,通过团队合作、合理的分工下完成攻坚)
    成功的路上总是坎坷泥泞,问题也总是接踵而来。从数学模型的建构、修模,到控制参数及控制品质优化,再到半物理模拟实验,从无到有,从宏观到微观,从理论到实际,在历经了3年零3个月艰苦卓绝的努力后,项目团队突破了多项技术难关,数控系统动态响应、稳态精度等控制品质不断优化,产品可靠性不断提高,技术质量问题逐步归零,航空发动机的“最强大脑”应运而生。(FWS10B的FADEC研发时间3年零3个月,2005年开始,2008年至2009年之间完成)
    在数控系统研制的过程中,动力所航机总体一部负责站在发动机全局的立场上对“最强大脑”的功能进行设计,研制人员充分利用了数控系统实现复杂设计要求的优势。在施磊、邴连喜、刘亚君的带领下,团队成员设计的起动闭环技术高空小表速加力接通控制以及数控系统总体技术状态都取得了较好的成绩。(FWS10B发动机数控系统研制单位和个人:功能设计、复杂设计要求,完成了起动闭环技术高空小表速加力接通控制、总体技术
    动力所第六研究室的栾东、李春光、荣莉是发动机控制系统的行家里手,也是团队的中坚力量。在面对突发问题时他们沉着冷静,利用过硬的技术和丰富的经验,带领和指导团队成员集智攻关,使一个个难题迎刃而解。作为集团一级技术专家的荣莉,带领成员攻坚克难,在工作中不仅严于律己、刻苦钻研、事事率先垂范,更积极做好传帮带工作。(FWS10B发动机控制系统研制部分的单位和个人)
    经过近10年的戮力拼搏,经历了方案设计、产品设计、数值仿真、台架试车、飞行试验和技术鉴定的六个阶段,某型发动机数字控制系统完成了从暴露问题到完善设计直至试验验证的多次迭代。这是一支目标清晰、分工明确、团结互爱的团队,是一支敢拼、敢做、甘于平淡、善于创新、为梦想不懈追求的优秀团队。你可能不会想到,这个打造了发动机“最强大脑”的团队中“80后”占了一大半。在10年的时间里,“80后”们陆续结婚生子,身份和角色的变化带来了更多的牺牲:李利新婚不久就奔赴外场,高原、阎良都有他的足迹;李昌红孩子体质差、有哮喘,经常生病住院,作为母亲却因为出差和加班不能陪伴在生病的孩子身边;柳阳的父亲身患恶疾,她却无暇在身边照料,远赴离家千里的高原,参加发动机试验;赵明阳顾不上刚刚出生的女儿,连续参加调试多日,保证了新机顺利出厂……每一个团队成员都有类似的故事,只要有发动机出现的地方,就有他们忙碌的身影。外场保障、长试考核、排故攻关、小批交付常常是披星戴月,连续奋战。发动机内外场累计试车试飞数千小时,团队人员精心地伴随发动机度过每分每秒。(FWS10B发动机FADEC通过近十年的努力,经过多次迭代不断成熟;难能可贵的是研制团队非常年青
    型号成功我成才!伴随着“最强大脑”的研制,某型发动机数控系统项目团队青年人已经成长为控制系统设计技术骨干,而倾尽他们十年的青春和汗水的“最强大脑”也成为我国自主研制航空发动机征程上的里程碑。  (通过自主研发,团队年青骨干成长起来






FWS10B发动机的最强大脑FADEC的设计时间的报告

用今生去“赌”发动机的明天

——记中航工业动力所首席技术专家荣莉

    荣莉是中航工业动力所年轻的女研究员,自动控制系控理论与工程专业的女博士。师从自动控制领域著名专家柴天佑院士的荣莉,现已成长为航空动力控制领域知名专家、动力所首席技术专家。
    荣莉出身于航空世家,从祖辈起,全家几十人奋战在航空工业各个领域。荣莉从小就耳濡目染了航空的点点滴滴,大学毕业后立志报效祖国航空事业的她,像她的祖辈父辈一样,离开了富庶的江南水乡来到东北,以一腔热血投身到报效祖国航空发动机的事业当中,在发动机控制系统的研制领域里承担了重要工作。
    为了将自己的所学能够尽快的应用于祖国航空发动机的控制领域, 2000年荣莉博士毕业,她放弃了休假,连续几个月奋战在发动机研制的最前线——试车台上。为了获得发动机研制的第一手数据,不顾试车台的高温、强振动的恶劣环境,往往在发动机还未停车时,就和男同事一样在发动机上爬上爬下。为了工作,她可以将自己的安危置之度外,2002年,为了调试自己主持研制的发动机试验设备,她说服了家人,在怀孕初期,毅然奔赴高海拔试验基地,试验获得了巨大的成功,可孩子却因为调试期间劳累过度没有保住。已30出头的她何尝不想做母亲,但正是对航空事业的无比热爱和忠诚,她拿自己的生命去赌注发动机事业的 明天。
    作为我国航空事业为数不多的女博士,国内三大知名院校的求学经历使她不仅具备了扎实的知识基础,又具有丰富的专业知识和宽广的知识面;多年工作的历练又使她养成了严谨求实和精益求精的工作作风,这些宝贵的科研素养,使她在“太行”发动机控制系统的多次攻坚克难中见解独到、故障定位迅速准确,攻关手段和方法具有独创性,多次解决重大难题,受到了集团公司和所领导的高度赞扬,树起了动力所航空人能打硬仗、特别能战斗的良好形象,为“太行”发动机最终定型作出了重要贡献。
    2005年荣莉刚休完产假就接受了组织交给的一项国家重点型号研制任务,主持首次在我国发动机上采用的最先进的数字控制系统设计工作,这在我国航空发动机控制系统研制历程上具有里程碑意义。为了不辱使命,她将嗷嗷待哺的小女儿放在婆婆家,全身心超负荷的投入到工作中。面对国外的技术封锁,她和课题组成员克服了重重困难,大胆创新,勇为天下先。天道酬勤,她所主持的这套目前我国最先进的发动机控制系统设计以较高评价通过部级评审,并被与会专家列为今后控制系统方案设计的范本。 (张佳媛 齐峰)






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 楼主| 发表于 2016-12-3 16:26 | 显示全部楼层
精心试验铸就动力腾飞
——中航工业动力所某发动机研制团队系列报道(之三)

王冬冬
2015-05-12 09:34:08

    发动机不仅是设计出来的,更是试验出来的。”试验环节可谓是在为发动机听诊把脉,通过一系列复杂的“体检”,提升发动机的可靠性与安全性,其责任重大,容不得半点马虎。某型发动机在更高的使用要求下,很多技术难题亟需突破,试验难度大风险高。面对挑战,中航工业动力所某型发动机研制团队毫不气馁、顶住压力、顽强拼搏,顺利完成排故工作的同时,实现了多项技术创新,高质量完成科研任务,为动力腾飞增强了信心。(试验难度大、风险高,说明FWS10B发动机的高要求)    科学决策,合理部署。研制团队在时间紧、资源冲突严重的不利条件下,明确工作思路,把握研制重点,制定详细计划,实现了试车时数创新高、高空台试验成“空前”的骄人战绩。2011年试车时数达到千余小时,单个型号的试车时数超过动力所历年所有型号累计试车时数,创造了建所以来整机试车时数新高。同年,两次完成高空台验证试验,且两次高空台试验均没有出现问题,高效优质地完成任务。(这里指的是多个型号发动机试验情况)
    在这过程中,总师刘永泉、副总师蔚夺魁以聪明才智和多年经验深入分析,统筹谋划各项工作,较好平衡各专业发展方向,对型号狠抓措施落实,积极谋求任务完成,为发动机研制指明了方向,做好了部署,夯实了基础。研制团队顽强拼搏、甘于奉献,某型发动机试验任务繁重试验周期紧张,大家开足马力,紧绷神经,确保试验任务顺利进行,不出现任何差池。巨大的压力和高强度的工作,以及高噪声的工作环境,使很多人的身体都有些吃不消。但大家没有因为个人身体的小问题而影响工作,用高度的责任心诠释了敬业奉献的含义。(针对资源紧张的情况,总师统筹谋划,确保重点型号顺利进行)
    严格要求,精益求精。某型发动机采用大量新结构、新材料、新工艺等,国内技术基础薄弱,工程研制经验不足。为降低研制风险,研制团队以“早试、多试、严格试”的原则,开展了大量零部件试验、整机试车等工作,并对关键部件加严了试验考核力度,研制工作量远超立项规划要求工作量。为尽早暴露设计问题,提高发动机可靠性,研制团队不畏艰辛、夜以继日,全力保障试车任务开展的同时,对试车中发生的问题,仔细分析原因,挖掘问题根源,再对问题进行修改设计及试验验证,确保满足使用要求。通过努力,发动机工作稳定性和可靠性不断提高,为试飞奠定了技术基础(严格试验是FWS10B试飞的保障)
    成立试验保障团队,加强了对高空台试验的技术保障力度,由副总师牵头指挥,参试人员舍小家、顾大家,连续数十天奋战在试验一线,加班加点试验及处理数据,付出了艰辛和汗水。正因为这个优秀研制团队的努力和奉献,确保了试验顺利进行,对发动机空中工作功能、性能特性进行了有效验证,对数控系统控制稳定性控制品质进行了有效验证及优化,为降低试飞风险奠定坚实技术基础。(试验保障团队主要是发动机控制系统团队)
    创新思路,集智攻关。研制团队面对新的技术要求,迎难而上,突破创新,创造了首次完成整机超温试验、首次进行整机吞鸟试验等多项第一的成绩。如某发动机为提高发动机高空推力性能,采用了优化的混合加力燃烧室。在生产时间紧、任务重的情况下,研制团队创新设计方法,采用全新三维设计手段,突破技术难题,取得较快进展。还多次与生产厂协调,解决了工艺、工装设计,三维转二维及混排生产等技术难题,使性能攻关工作取得较大进展,按计划完成混合进气加力燃烧室试验,为定型发动机技术状态确定迈出坚实一步。(试验技术和设计的创新是定型发动机技术状态的重要保证)
    2009年开始着手的鸟撞试验技术,需要进行庞大而繁杂的工作,研制团队经过五年多的潜心研究,使鸟撞试验技术从无到有、渐趋完善。试验前大量的准备工作和反复的技术验证,为顺利进行试验争取了时间,仅两年,首次静止条件下的鸟撞试验便完成了。但此时大家没有太多时间沉浸在喜悦中,因为接踵而来的旋转条件下鸟撞试验技术的研究已经列上日程,时不我待、埋头钻研,经过一年多的摸索,关键技术被一一突破。2013年中,国内首次航空发动机风扇叶片旋转状态下鸟撞试验成功完成,为某型发动机整体试验任务的完成画上了浓墨重彩的一笔。(FWS10B发动机的完成多个首次实验项目:整机超温试验、整机吞鸟试验、鸟撞试验)
   某型发动机研制团队立足车台、报效祖国,用朴实无华的行动诠释着精彩的奉献人生,为试验任务顺利完成贡献自己的力量。通过他们不懈的努力,同档次国产发动机性能首次优于进口发动机,大大增强了各方对国产动力的研制信心,为后续型号系列发展和决策创造了有利条件,向着突破动力关键技术的目标迈出了坚实的一步。 (有些人拿137KN的AL31-FN cep3的毛子发动机来说事,这个性能优于进口发动机指的可不仅仅是推力,要说推力FWS10AII就超过它。太多人把FWS10IIA当作FWS10B了,我以前也是。太小看军工人了,FWS10B是155KN,大大超过毛子的苏35用的142KN的AL-41F-1S的发动机)

下面是2014年珠海航展的报道(这个时候FWS10B还没定型呢,又则面证明了FWS10AII的推力为140KN):


( 记者:12000KGF-14000KGF有什么含义? 老董:这是说明太行发展了很多种机型,我们最好的发动机已经达到14000公斤的推力。(苏35的发动机推力为14500公斤) 记者:达到这样的推力,就是说太行发动机与苏35的发动机推力大致相当了? 老董:是的,而且我们还在向前发展,这几年一直在完善和发展。这是最新的涡扇10发动机,已经定型了。 记者:为什么歼10,比如八一飞行表演队的歼10用的还是俄罗斯的发动机呢? 老董:中国购买了那么多俄罗斯的发动机,还有已经装上的俄罗斯发动机还没到寿命,当然还要用呵。 记者:我们的发动机与美国的差距有没有10年? 老董:不到10年

http://www.ycwb.com/ePaper/ycwb/ ... t_579813.htm?div=-1
http://www.ycwb.com/ePaper/ycwb/ ... t_579814.htm?div=-1







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 楼主| 发表于 2016-12-3 16:42 | 显示全部楼层
迎难而上  为战鹰飞翔保驾护航
——中航工业动力所某发动机研制团队系列报道(之四)

王冬冬
2015-05-19 09:04:13

                    试飞工作是检验发动机性能可靠性的关键环节,是确保发动机装配飞机能安全飞行的重要工作,责任重大,使命艰巨。中航工业动力所某型发动机采用大量新结构、新材料、新工艺,研制难度大,试飞风险系数高。研制团队面对挑战迎难而上,狠抓问题,确保安全,以高度的责任感和使命感,圆满完成各项试飞任务并取得佳绩。(FWS10B的大量创新说明试飞工作风险大)
   针对新型发动机配装单发飞机特点及研制风险,研制团队创新研制思路,创造性提出“双发”领先“单发”飞行的模式,即该发动机要首先配装双发飞机进行飞行验证,获得发动机稳定飞行包线,并验证发动机及数控系统工作稳定,充分暴露和解决问题后,再配装单发飞机试飞,降低配装单发飞机试飞风险。(这里指出了FWS10B的装机对象:单发飞机最可能的就是歼10C;这里双发装机对象可能是J11B
    确定思路后,研制团队立刻行动,快速完成第一阶段科研试飞工作,飞行中发动机表现良好,达到了验证稳定性的目的。试飞中发生故障,研制团队积极加强组织管理力度,投入大量技术骨干和专家,参与试飞组织及技术保障等工作,使问题得到有效解决,为单发飞机试飞奠定了良好的基础。  
    在前期工作基础上,某型发动机工作稳定,与飞机的匹配良好,为装机试飞创造了条件。随后交付首台试飞用发动机,研制团队创新管理模式,成立试飞保障团队,制定试飞保障管理办法,建立日例会制度等,全力确保安全首飞。团队成员不辞辛苦,夜以继日,完成飞机地面开车检查及地面滑跑等工作,使之具备了首飞条件。可就在首飞前日,发动机某附件突然出现故障,直接影响到发动机首飞。面对诸方压力,研制团队直面问题,当即在试飞现场分析故障原因,制定排故计划,落实排故措施,团队成员在现场连续工作22个小时,排除了故障,确保了首飞的顺利进行。此次成功首飞,得到了各方的肯定与赞誉,标志着该型发动机研制工作迈上新台阶。
   “抓住每一个细节,充分发挥主观能动性,力争将每个问题都扼杀在摇篮之中,确保发动机试飞安全”是研制团队谨记的使命。在对自己这样的高标准、严要求之下,研制团队稳扎稳打,认真负责,吃苦耐劳,为保障试飞工作顺利开展做出了无私的奉献。2014年,某型发动机试飞保障团队在4000米的高原留下了奋战的身影,30天的时间里,团队的20多个将士克服了高原缺氧导致的头痛欲裂、食欲减退、无法入眠等各种高原反应,成功完成了各项高原试验任务。在飞机滑跑、腾空、飞向天际的刹那,试飞保障团队的欢呼声响彻高原。在其他外场,更有着许多甘于奉献的研制团队成员,他们克服一切困难,执着坚守,比如统筹大局、亲力亲为的总师,勤奋进取、敢打敢拼的年轻人,巾帼不让须眉的“花木兰”,扔下妻儿、坚守外场的“小爸爸”们……他们唯一的愿望就是发动机试验进展顺利、试飞成功。(高原试飞是试飞试验的最后一个科目)
    通过研制团队的不懈努力,通过试飞工作的有力保障,解决了某型发动机大量技术问题,摸索和验证了改进优化措施,达到了降低研制风险、促进研制工作进行的目的,为飞机试飞安全提供了有力支撑,为战鹰翱翔保驾护航。(战鹰说明试飞的是战斗机)


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 楼主| 发表于 2016-12-4 08:46 | 显示全部楼层
本帖最后由 龙腾图 于 2016-12-4 08:48 编辑

   
转两篇文章来学习和欣赏一下歼20优秀的气动设计:

http://blog.sina.cn/dpool/blog/s/blog_777099070102x1va.html



物理学博士:歼20的涡流(上)                    2016-12-02 08:38阅读:2,264

        
                                最近国产第五代战斗机歼20首次在珠海航展中公开亮相。大量的美照占领了各个门户网站的头条。这些照片给了平时不太关注军事的朋友们了解军事科学和空气动力学的机会。
001svSDizy76Mvg6h9E8a.jpg X
图1:J20
大部分军迷都不需要这个科普,但不妨进来再次欣赏品味一下这架世界顶级的战斗机。
上面这张照片中,飞机两侧拉出的两道长长的雾气是两条涡流。涡流是一个管状的结构,里面的流体旋转着前进。
涡流是常见的流体现象,当流动遇到障碍物的时候,特别容易产生涡流,比如在有很多大石头的湍急的河里。在涡流和水面交接的地方,你会看见一个漩涡。涡流里的流动不只是旋转,还有一个纵向的运动,进了漩涡里的东西会被带到水下去的。空气中的涡流你在生活中一定也见过,旋风带起地上的尘土,可能是因为风刮到了建筑物的角。歼20的涡流你为什么可以看见呢?
那是因为现代战斗机的涡流非常强劲,高速的气旋中,离心力把空气向外甩,导致涡流管的芯成为低压区,空气骤然膨胀会导致降温,此时如果空气湿度高,大量的水蒸气就会凝结成雾。于是你就会看到一条长长的雾气。
飞机产生的涡流永远在那里,能否在照片中显现出来取决于气候条件。在这次正式亮相前,网上早已有大量歼20的照片流传出来。但很少见到有涡流的。一定是因为珠海的天气,这次短暂的表演,留下了大量涡流的照片。给我们提供了宝贵的细品歼20气动设计的机会。
航空科学中最普通的涡流来自飞机的翼尖,每一架飞机都有。​
2.jpg 图2J20的翼尖涡流
3.png 图        3: 翼尖涡流和诱导阻力图解
产生这种漩涡的机制用上面那张图很容易解释。飞机之所以能飞,是因为机翼产生升力,机翼下方的气压比机翼上方的气压高,气流总会从气压高的地方流向气压低的地方,于是空气绕过翼尖向上流动,气压差催动了很快的流速,冲过头了又被拽回来,产生了旋转力,飞机过后,拖出两道涡流。
4.jpg 图4:八一表演队的歼10携带拉烟装置
注意飞机表演时,常常会携带拉烟装置,释放出的烟并不是涡流。你常常会见到天上的飞机拖着一道白雾,那是喷气引擎的尾气凝结了高空中的水分造成的。
5.jpg 图5:特殊气象条件下的涡流的照片
上面那张波音747的照片应该是在空气中水分超饱和的极端气象条件下拍摄的。发动机喷出的尾气顷刻间造就浓厚的雾霾,雾霾一直不散,被气流带着走,让我们看见飞机后面两个巨大的涡旋,原来400多吨的升力会带起如此壮观的惊涛骇浪啊!
但这两条涡流对飞机不是好东西。产生涡流需要消耗飞机的动能,涡流区域气压小,拖在后面的涡流肯定要加大阻力。这种阻力是升力诱导出来的,所以叫升致阻力或者诱导阻力。你旅行时,一定见过一些飞机的翼尖上有翘起来或竖起来的小翼,那是压小涡流减少诱导阻力的装置,如图:
6.jpg 图6:翼尖小翼
7.jpg 图7: 歼20的涡流
然而图1和这张照片中歼20的两条涡流,却是从机身的前部产生,从主翼上面流过去的。由于涡流附近是低压区,机翼上面的涡流是提高升力的。它虽然也带来一些阻力,但大幅度提高的升力比,非常合算。这是好的涡流,是现代战斗机的设计者们孜孜追求的东西。
像波音747这样的客机,机翼只要产生超过最大起飞重量的升力就足够了。战斗机则完全不一样,迅速拉起,急转弯所需要的巨大的横向力都需要由飞机的机翼产生。我们常听说战斗机需要做9个g的机动,这就意味着战斗机那个时候至少需要8倍自身重量的升力。不但需要极大的升力,升阻比越大越好。比如升阻比低于4了,飞机做5g机动时的阻力就超过了自身重量的1.25倍,发动机克服不了这样的阻力,拐个急弯速度就降下来了。
提高升力最简单的办法是把机翼做大,特别是像民航机那样细长形状的机翼,术语叫大展弦比,诱导阻力小。但这样的机翼战斗机不能用,超音速时阻力太大,也不结实。如果让波音747做9g的机动,就算飞行员能做到,这两片又薄又长的机翼承受近4000吨的重量早都折断了。战斗机都是用小展弦比的三角翼。在这样的设计下还要能有很大的升力和升阻比。涡流可以提供重要的帮助。
​涡流能够产生的额外升力,叫涡升力,提高升阻比。飞机如果需要更大的升力,需要加大机翼的迎角,(或者叫攻角Angle ofAttack)。迎角不是飞机爬升的仰角,而是机翼和迎面来的风之间的角度。然而当迎角大到一定程度后,升力反而减小,叫做失速。涡流的产生则可以让飞机在更大的角度下不失速,大幅度地提高飞机的机动性。
怎样产生好的涡流?一般地讲,一个有尖锐棱角的面,两侧有压力差,就容易产生涡流。细看歼20,涡流是从主翼前面两侧比较尖锐的棱上发出的。
8.jpg 图8:J20早期照片,主翼前两片浅色的狭长三角区域是边条翼
这个东西有个名字,叫边条翼。对很多第三代战斗机,边条翼是两个窄长的薄片,当飞机的迎角大到一定程度时,刮住迎面来的风产生涡流。
边条翼在现代战斗机中很普遍。
9.jpg 图9:美国海军的F18
10.jpg 图10:F18拥有很大的边条翼
上面是美国海军的F18,好的坏的涡流你都能看见。这是主流服战斗机中比较早的采用大片边条翼的。边条翼就是两条,按形状称不上“翼”,但它和主翼联合工作,在需要的时候可以帮助主翼提高升力。
11.jpg 图11:F18边条翼的气流图
12.jpg 图12:再看歼20的涡流,被吸回沿着机翼流动,这样涡升力效果最好


   







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 楼主| 发表于 2016-12-4 09:00 | 显示全部楼层
本帖最后由 龙腾图 于 2016-12-4 09:03 编辑

            
           
http://blog.sina.cn/dpool/blog/s/blog_777099070102x1vd.html
物理学博士:歼20的涡流(下)

2016-12-03 00:06阅读:1,096   
     

1.jpg X
图13:俄罗斯五代机T50的大边条翼
2.jpg 图14:T50的涡流
俄罗斯试飞中的五代机T50同样使用了大边条翼。这款战机开始得比歼20早,但现在却落到了后面。
​中美两国的五代机,把边条翼和进气道的棱集成到一起了,一点儿材料也不浪费。
3.jpg 图15:歼20的边条翼和进气道集成
4.jpg 图16:美军主力五代机F22是歼20的赶超对象
5.jpg 图17:美军的另一款五代机F35,好的坏的涡流
6.jpg 图18:中国另一款五代机歼31的边条翼和涡流
7.jpg 图19:从下面看歼20的涡流
边条翼是重要的涡流发生器。从原理上讲,歼20前面的一对鸭翼翼尖会产生涡流,这样的涡流和主翼发生有利的或不利的相互作用。但是目前看到的照片中,还没有见到鸭翼翼尖的涡流。搜索歼10的照片,找到了一张:
8.jpg 图20:歼10鸭翼和主翼的翼尖涡流
9.jpg 图21:F22有四道涡流
这张F22的照片中竟然有四道涡流!
​它里面的一对涡流应该是边条翼产生的,外面的一对感觉像是直接从主翼边上翻上来的。当主翼的后掠角很大时,会在迎角大的情况下产生涡流,这种涡流在超音速下很重要。
你再仔细的看歼20,还要再多两道!
10.jpg 图22:歼20的多重涡流
11.jpg 图23:歼20的多重涡流
仔细地看上面两张高清照片,歼20有六道涡流。外面一对涡流的产生机制可能和F22外面的一对接近。里面是两对靠得很近的涡流。从前文中的图7中也能看到六道涡流。
12.jpg 图25: 歼20内测的两对涡流
关于歼20内侧的四条涡流,这张照片揭示了秘密。大家可以看到,里面的一对涡流是从主翼前方的两段边条翼产生的。外面的两条涡流是由于前缘襟翼放下了,在主机翼上又产生了一个小段边条,它们又刮出来一对涡流。这一定是一个有意的设计。前缘襟翼一般是为了调整机翼的升力性能。你坐民航机时,可以看见前缘襟翼在起降时放下来,其他时候是收起来的。可是歼20的很多照片中,前襟翼都是放下来的,它参与飞机的高机动操作。
​这还没完。从下面这张歼20早期的照片中,我们可以看见它前面还有两对涡流:
13.jpg 图26:歼20的鸭翼主翼上都有多重涡流
​进气道口两侧棱上的小边条产生一对,鸭翼两侧还会翻上来一对。
​作为一个有一点儿专业知识的业余爱好者,不禁要赞叹歼20的设计者们,把涡流用到了极致。为了摸清楚这些涡流的规律,掌控它们,再通过飞控软件驾驭它们,歼20的设计者们肯定做了很多艰苦的工作。
所有图片来自网络,一些网友把名字留在了照片上,在此一并感谢所有共享照片的网友。


   







点评

目前J20在使用FWS10B条件下,优秀的气动能力确保超巡能力超越F22的。  发表于 2016-12-4 18:59
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 楼主| 发表于 2016-12-4 18:43 | 显示全部楼层

发现一个学习发动机基本知识的好视频,总共有5课:

航空发动机发展-北航陈光教授主讲

http://tv.cntv.cn/video/C10361/ae2458244b9d45d08bfafd2986c4713c

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发表于 2016-12-4 21:44 | 显示全部楼层
谢谢各位大侠的分析,现在在研的发动机很多,只有等若干年后再证实以上的结论。

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 楼主| 发表于 2016-12-7 15:44 | 显示全部楼层
本帖最后由 龙腾图 于 2016-12-20 20:49 编辑

发动机工程进度图梳理:

工程进度图.png

一:预研时间总共为10年:

   
   1. 应用基础:新原理和方法为4年
      2. 应用部件和系统:6年

二:核心机研发时间为6年

三:工程验证机研制时间为5年

四:原型机研制时间为5年

      1. FRET(飞行前鉴定实验)为4年(4年)
         
          首飞前各项零部件试验为3年(3年)、台架性能试车、高空台年和飞行台总共为1年(1年)

      2. 原型机首飞后进行科研试飞一年 (1年)

五:
设计定型时间3年

     
1. 鉴定试飞2年(超过2年)
      2. QT(定型实验阶段)为1年(不到1年),两个重要节点设计定型持久试车和长久初始寿命试车

六:生产定型时间为5年

结论:
只要通过八股透露出来的某些信息,我们就可以依据此图推算出相关的进度。例如:
一:FWS10AII2006年完成高空台,2010年完成鉴定试飞,2011年完成设计定型为八股消息。从这些信息来算,我们可以估算 出FWS10AII2007年完成了首飞,那么从2008年到2011年来算就是4年的设计定型时间。所以FWS10AII完成符合推理。
二:FWS10B在2011年1月进行了首飞,2014年底完成设计定型为八股消息。从这些信息来推算,那么2012年、2013年初完成鉴定试飞、2013,2014底完成定型实验,2015年初完成设计定型。从2011年初到2015年初,FWS10B的设计定型时间为4年。
三:WS15在2011年提前完成了工程验证机、2013年初上高空台为八股消息,那么可以推算2014年初完成了首飞(2010年到2014年,用了5年的时间),2015年完成科研试飞、2016、2017年完成鉴定试飞、2017年底完成设计定型试验、2018年初完成设计定型,2015年初至2018年初完成设计定型的时间为3年。

工程研发进度实例参考一:


FWS10A的研发历程

6年工程验证机

1987年  启动研制工作,1993年完成工程验证机.

原型机10年(两个原型机的时间FWS10/10A
)

1993年到1997完成原型机研制(5年原型机研制)

97年进入发动机与型号匹配的突击阶段

2000年10月624所高空台具有了大推力发动机的试验能力,随后开始型号的高空台试验(2010年10月完成了高空台)

型号装机首飞是在2001年7月。(又一个5年原型机研制:从1997年至2000年为4年的FRET飞行前鉴定实验,2001年开始的首飞)

2002年6月装单台太行发动机的苏27试飞台进行了首飞 (完成了科研试飞)

3年设计定型

2003年12月装两台WS10A的歼11A首飞,03-04年间WS10A开始试装歼10战斗机 (2002年到2004年进行了2年多的鉴定试飞)

2005年5月11日开始定型持久试车,2005年11月10日通过长久初始寿命试车,05年12月28日完成定型审查考核。(2005年底,2006年初设计定型)

5年生产定型:

FWS10A在2010年底完成了生产定型。


工程研发进度实例参考二:

泰山的研发历程

5年的验证机:


2001年  启动研制工作. (核心机是仿测的)
2002年  确定了方案和总师单位.
2003年  8月底核心部件设计出图完成.
2004年  6月核心机图纸通过专家审查.
2005年  1月发动机图纸文件目录完成.
2005年  10月,原中国一航正式立项. (2001年至2005年工程验证机)

5年的原型机:

2006年  实现首台国产化整机台架性能试车.
2008年  完成高空台试验考核.
2009年  完成飞行台试验. FRET(飞行前鉴定实验)
2010年  3月18日,中航工业自行立项研制的“泰山”发动机配装枭龙首次滑跑成功. (2010年至2012年科研试飞)
2010年   4月18日配装枭龙飞机首飞成功
2011年   完成科研试飞

3年设计定型

2012、2013两年进行鉴定试飞.
2012年  8月预鉴定长期试车工作正式启动. QT(2012年至2013年定型实验阶段)
2013年  进入定型考核阶段.
2014年  完成设计定型.




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 楼主| 发表于 2016-12-8 23:10 | 显示全部楼层
本帖最后由 龙腾图 于 2016-12-12 20:54 编辑

FWS10B的军用推力:105KN,最大加力推力:155KN,推比9.5,定型时间2014年底,2015年初

WS10B-性能.jpg 航空动力学报上有篇2005年的论文.jpg

FWS10AII与FWS10A制造工艺图片对比:
1. 风扇叶片材料、叶片结构不同
2. 发动机机身材料明显不同
3. 尾喷管内部更简洁4. 机身管线布局和加力燃烧室结构类似

FWS10B

FWS10B

FWS10B

FWS10B

FWS10AII

FWS10AII
2014-WS10-加力燃烧室.jpg







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发表于 2018-6-19 15:55 | 显示全部楼层
有一个问题,F119军推106KN F22超巡
凭什么 105KN 的峨眉核心机10B办不到

点评

挖坟?  发表于 2018-6-20 01:00

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