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一分钟18000转寿命超5万小时中国航空发动机的轴承太可怕了!

作者:小编2024-11-17 10:13:56

  众所周知,近几年我国航空技术的发展突飞猛进。无论是量子计算机“本源悟空”上线运行,还是天舟七号货运飞船发射成功,都是里程碑式的突破。如今却有人说,

  在此之前咱们先来了解一下,“航空发动机轴承”是什么?其实,航空发动机轴承可以说是航空发动机中的核心部件,相当于人体的关节,负责支撑和旋转传动,确保发动机在高温、高压、高速等极端环境下稳定运行。

  与我们生活中冰箱汽车的轴承不同,航空发动机的轴承具有极高的精密度,且耐磨、耐高温性能都非一般轴承能比。

  要知道‌,航空发动机的最高温度可以达到2000℃,最高转速可达18000转。这轴承要没点儿“真本事”,还真不能保证航空发动机能够正常运行,所以这个看似“不起眼”的零件,确实是相当重要。

  那美国的航空发动机轴承,究竟有没有能力压制住我们呢?在回答这个问题之前,咱们先来看一下,我国航空轴承技术曲折的开端。

  早在上个世纪80年代,我国航空发动机轴承的弊端就已经显现出来了,例如为歼8II战斗机研制的某型涡喷发动机的主轴承寿命较短,远不能满足使用需求,发动机第一次翻修寿命连200小时都不能保证。

  而西方国家当时服役的F15,F16等第三代战斗机用涡扇发动机主轴承寿命已基本实现与发动机同寿,使用寿命已经达到上千小时。

  另外,由于早期我国对航空轴承钢的重视不足,导致在很长一段时间内,主要采用西方国家第一代航空轴承产品M50钢。进入21世纪,我国的综合国力得到了飞速发展,到2018年我国轴承钢产量已达到382万吨,连续8年排名世界第一,在航空轴承技术上的投入也逐步增加。

  直至2017年,我国突破了铼单晶桨叶技术的难关,为国产涡扇15发动机的研发做足了准备。这是歼20战斗机能装备国产发动机的关键,轴承的公差限制在0.005毫米(5微米)以内,甚至达到0.1微米以下,转速也为每分钟18000转。

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  再到2022年,我国工程院的研究团队,成功研发了第三代主轴承抗疲劳技术,将航空发动机的使用寿命提升至5万小时,要知道目前全球航空发动机的使用寿命达到2万小时,就只有美国、法国、日本等几个国家。我国这项技术的突破,就此实现对其他各国的单方面“压制”。

  此外,我国轴承在工艺上也取得了巨大进步,中航工业安大突破了发动机环件精确碾轧关键技术,成功实现了高温合金、钛合金等材料,复杂截面环形件的精确碾轧成形,进一步满足了航空发动机关键部件的自主保障需求。

  继续回到航空轴承技术本身,航空轴承技术的应用可以说是极其广泛,像是天问系列和嫦娥系列,在执行探测任务中,轴承技术就保证了探测器的精准控制和稳定运行。

  不仅如此,像机器人、医疗设备、机床等高科技领域,都离不开轴承的高精度与强性能。总的来说,我国航空轴承技术的发展,不仅彰显了大国实力,还造福了各行各业。可以说是,一家“轴承”百家求!

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