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飞机的过量损坏发动机,直接导致美国空军第五代飞机F-22的首次飞行

2020-06-26 05:01:09博名知识网
陈光/文在美国第五代战斗机F-22的研发中,飞机过多。发动机工作时,它被吸入发动机,并成为发动机的异物。发动机的风扇叶片受伤,必须更换发动机。-22的首次飞行时间被延迟。所谓飞机的剩余,是指由于生产过程而在飞机的生产过程中不应留在飞机上的金属碎片,钻头,铆钉或铆钉头,螺钉和螺母。

  

  陈光/文

  在美国第五代战斗机F-22的研发中,飞机过多。 发动机工作时,它被吸入发动机,并成为发动机的异物。 发动机的风扇叶片受伤,必须更换发动机。-22的首次飞行时间被延迟。

  所谓飞机的剩余,是指由于生产过程而在飞机的生产过程中不应留在飞机上的金属碎片,钻头,铆钉或铆钉头,螺钉和螺母。 它们也被称为飞机的异物。最近,由波音公司为美军研发的KC-46油轮已成为困扰波音公司的丑闻之一。 由于交付给空军的加油机中某些密封腔中存在大量异物,美国空军不得不拒绝接受飞机。

  

  图片1。 波音公司为向工厂内的空军交付首架KC-46的仪式安排了地点

  在经过两年多的延误之后,2019年1月25日,首批18架KC-46加油机中的前两架从西雅图埃弗里特的波音潘恩机场起飞,交付给美国空军。图1是波音公司工厂移交仪式的现场。当第一架KC-46飞往堪萨斯州威奇托的麦康奈尔空军基地时,现场一片欢呼。

  图2显示了美国空军收到的第一架KC-46的欢迎仪式。美国空军第22空中加油联队司令官乔什·奥尔森上校说:“对于美国空军和麦康奈尔基地来说,这一刻已成为历史,我们已经进入了一个新时代。有了KC-46,麦康奈尔基地就可以到达整个地球。”

  

  图2。 美国麦康奈尔空军基地举行了一次传统的洒水喷头,欢迎KC-46进入

  但是,美好时光并不长。 空军即将使用KC-46时,发现在飞机的某些封闭机舱中发现了许多异物碎片,包括金属碎片,螺母,甚至是移动工具。3)。

  一架有这么多异物的飞机怎么会上天堂,所以空军拒绝接受应该在2月20日交付的飞机。 4月2日,空军再次宣布拒绝接受波音KC-46加油机。 波音当天发表声明说:“解决这个问题是波音的头等大事。 波音公司致力于向美国空军提供没有任何异物碎片的飞机。”

  波音将对要交付的所有KC-46进行严格的检查,在飞机上所有密封的机舱中寻找来自异物的碎屑,并清空油箱,以便检查人员可以进入油箱中查找碎屑。已经交付给美国空军的KC-46加油机必须运到波音的工厂进行检查。

  波音公司采取了这些措施后,2019年4月8日,美国空军采购,技术和物流助理部长表示,由于外来杂物的问题,波音KC-46空中加油机的运输被停止了。传送将重新开始。

  

  图3。 KC-46的封闭腔中发现异物

  由波音公司交付给空军的KC-46含有大量异物,但并未发现造成重大损失的原因,因为它是由空军及时发现的。 但是,二十多年前的F-22并不是那么幸运。

  1996年12月,美国普惠公司将两台带有加力燃烧器的F119-PW-100涡轮风扇发动机送往专为F-22开发的F-22生产工厂。它开启了F-22发展的新篇章,因为有了发动机,F-22便可以上天堂进行长时间的试飞。

  发动机安装到飞机上后,于1997年4月9日离开工厂,准备开始运行,以检查发动机是否可以在飞机上正常工作,性能是否满足要求以及发动机及其相关部件。 系统可以正常工作。这是飞机发展的重要节点,受到了各方的关注。

  

  图4。 F119-PW-100加力小旁路比涡轮风扇发动机

  首次启动安装在F-22中的F119发动机时,该发动机正常工作,性能指标达到要求,并且与每个系统都很好地匹配。 但是,在停车后对发动机进行测试时,发现有多个风扇叶片。异物受伤的痕迹。在驱动发动机之前,您是否彻底比较了飞机停放处的周围环境,尤其是在前面?进行清洁,这样会伤害风扇叶片的异物不会成为机场的碎石。

  经过仔细的检查和分析,发现在飞机生产过程中,当发动机运转时,机身上残留了一些多余的东西,成为了引擎的异物,被引擎吸住,撞到了风扇叶片,并弄伤了机身。 刀片。为此,不得不更换受伤的发动机,同时完全清除机身上的多余部分,这延迟了原计划的原定飞行计划。最终,首架F-22于1997年9月7日进行了历史性的首飞,随后进行了长达8年的试飞。 如图5所示,共有8架F-22参加了试飞。在进行两架F-22的飞行测试时,上面的是第一架F-22。

  

  图5。 F-22在试飞中。 以上是试飞中的第一架F-22。

  在完成所有测试飞行后,它于2005年12月15日交付给美国空军,F-22达到了初始作战能力。在2012年5月2日美国空军收到最后一架F-22之后,生产工厂终止了F-22的生产并取消了所有生产设施。在十多年的生产过程中,总共生产了195架F-22,其中8架用于试飞并交付给美国空军187。

  1997年,美国F-22发动机首次在飞机上驾驶时,原因是飞机的异物成为发动机的异物并伤害了发动机,迫使F-22首次飞行 被推迟。

  早在上世纪50至60年代,西方国家的航空发动机就使用长径比大的风扇,即狭窄的弦和压气机叶片,而苏联发动机则使用长径比小的叶片,即宽的弦; 1970年代,西方国家开发的新型高性能涡轮风扇发动机使用了可以承受异物撞击的宽弦风扇叶片,而苏联则在Su-27和MiG-29中使用了AL-31F和RD。-33发动机使用窄弦风扇叶片。为什么会有这样的变化?据说苏联的克格勃起了很大的作用。

  由于AL-31F和RD-33发动机使用狭窄的弦风扇工作叶片,因此这两种类型的发动机的叶片承受异物冲击的能力很差,并且不能满足相关规格的要求。 因此,只能将它们设计在飞机上采取措施以防止异物进入发动机。因此,Su-27和MiG-29战斗机使用了世界上罕见的可操纵阻挡装置,而这两种飞机采用了不同的设计。

  

  图6。 降低Su-27起落架时,空气入口会被空气过滤器堵塞

  Su-27装有空气过滤器,该空气过滤器可在起落架缩进和放到发动机进气口的同时展开和缩回。 也就是说,在飞机的起降过程中,放开起落架时,空气滤清器会伸出以阻塞进气(图6),当飞机起飞后起落架缩回时,空气滤清器 缩回(图7)。

  这种可伸缩的防尘网装置在现代飞机中很少见,尤其是在高速战斗机中。 这不仅增加了飞机的重量和机动性,也影响了发动机的正常运行。它仍然可以吸入会飞的鸟,导致风扇叶片损坏。

  

  图7。 Su-27进气口灰尘过滤器在飞行过程中缩回

  为了防止异物进入发动机,MiG-29飞机的每个进气口都有一个与起落架缩回同步的气流铰接式挡板,并且在机身上部打开了三个辅助进气口。降下起降时的起落架时,挡板会降低以阻塞主进气口。 同时,辅助进气口向下打开,空气通过辅助进气口的百叶窗形间隙和887个小孔进入进气口。当气流向下时,离心力会将沙粒和灰尘等异物扔掉。 同时,间隙和许多小孔也可以阻挡较大的异物进入发动机。

  当起落架缩回时,主进气口打开,气流通常从主进气口进入发动机。像Su-27一样,当起落架缩回并且飞机在爬升时,仍然可以将发动机吸入飞鸟中以毁坏发动机。 1989年巴黎航空展时,首架MiG-29飞机在爬升至2000m高度时离开了引擎。摄入会飞的鸟导致停车,飞机失控失事。 那一年在航空业引起轰动。

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