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一部航空發動機的零部件動輒幾十萬個之多 , 構造連接彼此傳導 , 發揮非常重要的動力能量 , 但是也容不得一點馬虎和誤差 , 甚至一點微小的錯誤 , 都會讓航空發動機出現故障 , 輕則造成損失 , 重則傷及生命 , 機械建造要求是非常嚴苛的 。
就連以手工精致頂級制造水準著稱于世的勞斯萊斯 , 都在研發航空發動機領域 , 具有百年資深的經驗 , 曾經也差點折戟而歸 , 甚至為了投入資金研發航空發動機 , 資金鏈供應不上差點放棄 。
此后終于攻克艱險獲得成功 , 勞斯萊斯直到現在 , 仍是世界上三大頂級的飛機發動機制造商之一 , 由勞斯萊斯生產的航空發動機 , 主要安裝在美國的波音和法國空客等商務飛機上 , 如果采用了勞斯萊斯發動機的飛機 , 引擎上會有著名的雙R標志 , 象征尊貴和高端 。
連以精細嚴謹著稱的勞斯萊斯都認為建造難度大 , 由此可見航空發動機的建造真的不是簡單的事 , 那么真比光刻機還要難嗎 , 確實如此 。
首先來看航空發動機的建造難度 , 重要一點在于材質的建造 , 用最通俗簡單的解釋來闡述 , 航空發動機工作時 , 風扇葉片使用單晶材質 , 能夠耐一定高溫 , 發動機啟動后 , 把空氣壓縮壓入燃燒室 。
在內部和燃燒劇烈燃燒 , 猛烈的噴射流推動葉片高速旋轉產生總值驚人的動力 , 而燃燒室內部的溫度不低于1600度 , 發動機外部必須不能感知到溫度 , 這個要求說起來何其簡單 , 但是想要實現這個加工目標是非常艱難的 。
燃燒室的溫度一千多度 , 發動機外部卻連燙手的溫度都沒有 , 因為發動機的風扇葉片熔點很低 , 燃燒室的保溫和阻燃工藝是最難的重點 , 不然發動機的外部零部件都會損傷 , 不堪設想 , 但是想要達到這個外部感知不到溫度 , 發動機內部穩定充分燃燒的建造要求 , 談何容易?
這融合了多項學科的高端科技 , 目前能建造出來的國家也不是很多 。
航空發動機屬于渦扇發動機 , 各個組成部件應對和承受的溫度上限各有不同 , 使用的材料也各不相同 , 燃燒室最高溫度需要阻燃鈦合金材質來打造 , 飛機的尾噴管也要和燃燒室使用同樣的材質 , 才能確保飛機的安全 。
但是阻燃鈦合金的加工非常難 , 鈦合金的鈦熔點能夠高達1660度的高溫 , 一般飛機發動機工作中 , 除了燃燒室 , 最高溫度都在600度左右 , 所以鈦是很安全的 。
但是如果一些異常情況發生會引發鈦火事故 , 只有做阻燃涂層多一層保險 , 在鈦合金的表面做了阻燃涂層的工藝處理 , 而這種阻燃涂層的構成 , 是成分非常復雜的材料 , 需要注意這種涂層在一定條件和環境下 , 會存在脫落的風險 。
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