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中國的航空發(fā)動機(jī)高空模擬試驗臺:亞洲第一臺

2015年10月27日 09:28   來源:中航工業(yè)   

  早在1958年,我國就開始著手進(jìn)行航空渦輪發(fā)動機(jī)高空模擬試驗設(shè)備的建設(shè)。1965年,我國的航空發(fā)動機(jī)高空模擬試驗臺(SB101高空臺)選定在四川西部的秦嶺山區(qū)建設(shè)。老一輩高空臺建設(shè)者不畏困難,一切從零開始,歷經(jīng)30年艱苦卓絕的建設(shè),SB101高空臺于1995年順利通過國家驗收,其設(shè)備規(guī)模在世界上是繼美、俄、英、法后居第五位,在亞洲目前是第一位,被稱為“亞洲第一臺”。

我國自行研制的SB101高空臺全景

  SB101高空臺主要包括供氣系統(tǒng)、試驗艙、排氣冷卻系統(tǒng)、抽氣系統(tǒng)和其它附屬設(shè)施。供氣系統(tǒng)包括壓氣機(jī)、加溫器、干燥及降溫裝置、混合器、相應(yīng)的輔助系統(tǒng)和調(diào)壓、調(diào)溫閥門等。它向試驗艙內(nèi)的發(fā)動機(jī)提供符合模擬要求的溫度、壓力、濕度和流量的空氣,最大供氣量高達(dá)350千克/秒,最大供氣壓力達(dá)4.5個大氣壓。其中加溫器能夠把流量近70千克/秒的空氣從常溫加溫至500℃,加溫器運(yùn)行一天所消耗的天然氣相當(dāng)于一個中小城市一天的消耗量。降溫裝置能夠把流量近50千克/秒的空氣從常溫降至-70℃,其制冷量足夠一個百萬人口的城市在夏天人人享受空調(diào)。

我國SB101高空臺實驗艙

  試驗艙(高空艙)內(nèi)徑3.7米,長度22米,最大模擬高度25公里,最大模擬M數(shù)2.5,試驗對象是流量為120千克/秒以下、最大推力200千牛的渦噴和渦扇發(fā)動機(jī)。

我國SB101高空臺壓氣機(jī)系統(tǒng)

  排氣系統(tǒng)包括排氣擴(kuò)壓器、排氣冷卻器和抽氣機(jī)及各種串、并聯(lián)連接管道及閥門等。其中抽氣機(jī)的最大抽氣容積流量達(dá)到27000立方米/分,如此強(qiáng)大的抽氣能力可以在3分鐘內(nèi)將首都體育館的空氣全部抽光。SB101高空臺還有很多其它附屬設(shè)施,如電、水和油系統(tǒng),以及復(fù)雜的控制系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)等。高空臺的壓氣機(jī)、降溫設(shè)備、泵、閥門、風(fēng)機(jī)、抽氣機(jī)等許多設(shè)備都需要電力驅(qū)動,因此高空臺試驗時耗電量巨大,是名副其實的“電老虎”。SB101高空臺總裝機(jī)容量達(dá)17萬千瓦,高空臺試驗一天的用電量相當(dāng)于一個250萬人口的中型城市日生活用電量。而為了冷卻大量的高溫設(shè)備和調(diào)節(jié)發(fā)動機(jī)進(jìn)口空氣濕度,高空臺還需要大量的“喝水”, SB101高空臺試驗設(shè)備日耗水量相當(dāng)于一個450萬人口的大型城市日生活用水量,為了給高空臺“解渴”,還專門在鄰近高空臺的一座小山上修建了一個水域面積近百畝的小型人工水庫。

(責(zé)任編輯:繆杰嫻)