[00145672]退役航空渦噴發動機改裝關鍵技術及產業化應用

本項目屬于機械技術領域。據測算,國內軍民機場各類退役航空渦噴發動機近萬臺,但絕大多數采用毀形報廢處理,資源浪費極其嚴重。退役發動機經改裝后可廣泛應用于道面除冰雪、除霾降塵、制劑噴射、消防滅火、隧道排煙等,應用前景廣闊。但如果改裝設計不當,可能將發動機共同工作狀態推向不穩定狀態,產生喘振、熄火甚至燒毀發動機的不良后果。針對退役航空渦噴發動機改裝再利用的迫切需求,公司聯合中國人民解放軍空軍勤務學院開展了退役航空渦噴發動機改裝關鍵技術攻關及產業化應用,項目已經成功創建了航空渦噴發動機改裝多維聯合仿真模型,突破了發動機改裝7項關鍵技術,構建了發動機地面試車測控平臺,建立了發動機維保、部附件修理、備件低成本制造工藝,研制了4個系列6種型號裝備,攻克了退役航空渦噴發動機再利用重大技術難題。 項目主要技術內容：①創建了退役渦噴發動機改裝多維聯合仿真模型。基于發動機部件Modelica模型和尾噴管CFD數值模擬聯合的一維三維聯合仿真技術,輔以發動機試驗數據修正,建立了模擬渦噴發動機總體性能和尾流流場特性仿真模型,實現了部件共同工作狀態匹配的渦噴發動機尾噴管重構型性能與尾流流場特性快速模擬。②突破了退役渦噴發動機改裝關鍵技術?；谀Ｐ头抡娼Y果,攻克了渦噴發動機進氣結構改造、排氣結構改造、尾噴嘴矢量可調、發動機地面起動、漏油收集、智能安全控制與健康管理等6項關鍵技術。③建立了退役渦噴發動機試驗平臺與維保工藝。自主研制了退役渦噴發動機臺架試驗測控平臺和數據采集系統,開展了發動機總體性能與矢量噴管性能試驗驗證,并不斷修正完善發動機改裝總體設計,制定了退役渦噴發動機部附件深度修理與延壽、備件低成本制造、整機維保與試驗等工藝。④首創研制了2種型號狂風吹雪車。首創設計了APU底盤液壓自動控制系統、發動機人機界面互動系統、發動機隔音減震平臺、吹雪作業可視化管理信息系統等,研制了渦噴-6、7型狂風吹雪車。⑤首創研制了2種型號渦噴驅鳥灑布車。突破了藥劑自動配比、藥液超細霧化、噴射筒180°平面可調、-10-30°俯仰可調等技術難題,成功研制了渦噴-6、7型驅鳥灑布車,綜合作業效能是普通市政噴霧車的8-10倍。⑥首創研制了超音速風洞實驗車。以特種廂式半掛車為載體,以4臺渦噴-7型飛機發動機為吹風動力裝置,配以發動機旋轉、俯仰角、舉高及控制吹風力裝置的控制系統、供油系統、電器儀表系統、安全控制系統等,構建了一個移動式可調可控風場,是國內乃至國際上首臺自行式風洞實驗裝備。⑦首創研制了新式三合一清掃車。利用改裝后的航空發動機產生的強氣流,通過加裝動力輸出和轉化裝置、結構,實現高效清掃、吸掃目的。 本項目共獲得授權發明1項、實用新型19項、計算機軟件著作權1項,系列化裝備已在北京首都機場、空軍威海機場、寧滬高速、航天科工四院等100余家單位推廣使用,近兩年新增銷售收入1.66億元,新增利潤3521.64萬元。項目的產業化新增50多個就業崗位,項目研究成果為退役渦噴發動機改裝及工程化應用奠定了理論基礎,提供了技術方法和應用工藝,攻克了退役渦噴發動機工程化應用重大技術難題。項目研發的狂風吹雪車、渦噴驅鳥灑布車、超音速風洞實驗車等裝備填補了國際、國內市場空白,經濟、社會效益巨大。