Historia del desarrollo del motor Kunlun

"Kunlun" es el primer motor de aviación de mi país que ha pasado por todo el proceso de autodiseño, producción de prueba, pruebas y pruebas de vuelo. Actualmente es el motor turborreactor militar de empuje medio más avanzado del mundo. Porcelana. Después de cientos de rigurosas pruebas de evaluación en tierra y pruebas de vuelo de evaluación aérea, el Comité Nacional de Designación de Productos Militares aprobó oficialmente el diseño y finalización del motor en julio de 2002. Su exitoso desarrollo ha convertido a nuestro país en el quinto país del mundo capaz de desarrollar motores de avión de forma independiente, después de Estados Unidos, Rusia, Gran Bretaña y Francia. El nombre en clave militar del motor Kunlun es Turbojet 14. Según Yan Chengzhong, diseñador jefe del motor Kunlun, su rendimiento supera el de todos los motores nacionales anteriores para aviones militares chinos, incluido el anterior mejor Turbojet 13B. La unidad de diseño del motor Kunlun es el Instituto de Diseño de Motores Shenyang de China Aircraft. El ciclo de desarrollo es de hasta 18 años. El proyecto se estableció en 1984. El vuelo de prueba duró 8 años. Los motores de aviación son productos intensivos en conocimiento, tecnología y capital. Su desarrollo es un proyecto de alta tecnología, altos riesgos, ciclo largo y gran inversión. Es imposible desarrollar un motor aeronáutico que pueda ponerse en uso, especialmente un motor aeronáutico militar, sin una base técnica y económica sólida. En la actualidad, los únicos países del mundo que pueden desarrollar motores de avión de forma verdaderamente independiente son Estados Unidos, Rusia, el Reino Unido y Francia. Desde que el primer motor turborreactor 5 fue imitado con éxito en la fábrica de motores de aviación de Shenyang en 1956, la industria de motores aeronáuticos de mi país ha estado imitando y mejorando principalmente motores de otros países. Aunque se han desarrollado varios motores por su cuenta, todos han fracasado debido a ello. a varias razones. La razón murió a mitad de camino. El desarrollo exitoso del motor "Kunlun" marca que nuestro país realmente ha completado todo el proceso de diseño independiente de motores aeronáuticos, producción de prueba, pruebas y vuelos de prueba. El motor "Kunlun", un hito en el desarrollo de la industria de la aviación de China, fue diseñado por el diseñador jefe del Instituto de Diseño de Motores de Shenyang de la Corporación de la Industria de Aviación de China, Shenyang Liming Aviation Engine Group Company, Xi'an Aviation Engine (Group) Co. , Ltd., y Guizhou Honglin Machinery Co., Ltd. Un motor turborreactor desarrollado conjuntamente por 34 unidades. Después de cientos de rigurosas pruebas de evaluación en tierra y pruebas de vuelo de evaluación aérea, el Comité Nacional de Designación de Productos Militares aprobó oficialmente el diseño y finalización del motor en julio de 2002. El motor "Kunlun" es actualmente el turborreactor militar de empuje medio más avanzado de China y puede utilizarse para los aviones de las series J-7 y J-8. Este motor todavía tiene potencial de desarrollo en términos de rendimiento y vida útil, y su versión de desarrollo también puede satisfacer las necesidades de la Fuerza Aérea China de motores turborreactores de empuje mediano a grande. Su exitoso desarrollo marca que los motores aeroespaciales de mi país han entrado en una nueva etapa de autodesarrollo a partir únicamente del mapeo, la imitación, la mejora y la modificación. También marca el comienzo. de un nuevo capítulo en el diseño de los motores aeroespaciales de mi país. Una nueva página de desarrollo independiente. El motor "Kunlun" es el primer turborreactor de postcombustión de empuje medio con todos los derechos de propiedad intelectual desarrollado de forma independiente por el Instituto de Diseño de Motores de Shenyang en pleno cumplimiento de la norma militar nacional "Especificaciones generales para motores turborreactores y turboventiladores de aviación" (GJB241-87). . El exitoso desarrollo del motor "Kunlun" es un "hito" en la historia del desarrollo de la industria de la aviación de China. El motor "Kunlun", la cristalización de nueva tecnología, fue desarrollado en pleno cumplimiento de los estándares militares nacionales más estrictos. Ha sido sometido a pruebas en tierra casi rigurosas y pruebas de vuelo a largo plazo, y tiene mejor rendimiento, mayor confiabilidad, durabilidad y desarrollo. potencial. En comparación con los motores de imitación, todos los detalles técnicos y las ideas de diseño del motor "Kunlun" son muy claros debido a todo el proceso de diseño, fabricación, pruebas, vuelo de prueba y finalización. El proceso de imitar motores es como cruzar un río buscando piedras. Hay un fenómeno de saber qué está pasando pero no saber por qué. Por lo tanto, una vez que surgen problemas, a menudo tenemos que volver atrás y reexaminar las ideas de diseño. Y debido a que la tecnología de los motores de prototipos de imitación está obsoleta, la mejora del rendimiento a menudo encuentra limitaciones básicas, lo que dificulta la adopción de tecnologías más nuevas. Para mejorar el rendimiento del motor, a veces es necesario sacrificar la reserva de resistencia estructural y la reserva de vida segura del motor, lo que afecta la confiabilidad del motor. La resistencia y la vida útil del motor "Kunlun" están diseñadas estrictamente de acuerdo con los estándares militares nacionales. Su prueba de vida por fatiga de ciclo bajo se realiza con el doble de índice, lo que hace que la vida útil del motor sea mucho más larga que la del modelo actual y su rendimiento también mejora considerablemente.

En las condiciones desfavorables de estrictos requisitos de índice, falta de equipos de prueba y fondos de desarrollo ajustados, todas las unidades de investigación participantes en el motor "Kunlun" han pasado por dificultades y trabajado tenazmente durante más de 10 años, y han superado sucesivamente el desajuste entre alto y bajo. compresores de presión y la fractura de álabes de turbinas de alta presión, vibración, parada de sobretensión de gran número M a gran altitud, parada de postcombustión de corte de velocidad de calibre pequeño a gran altitud y otras docenas de tecnologías clave importantes, eliminando cientos de fallas en pruebas en tierra. y vuelos de prueba aéreos, de acuerdo con las disposiciones de la declaración de misión de desarrollo y las especificaciones del modelo. Después de cumplir con los requisitos de prueba adicionales de la Fuerza Aérea, las tareas de prueba de evaluación en tierra y vuelo de prueba aérea se completaron por completo, se finalizó el diseño y se cumplieron las condiciones para equipar a la Fuerza Aérea China se cumplieron. Durante todo el desarrollo, se completaron 603 pruebas de componentes durante decenas de miles de horas, así como miles de horas de pruebas completas de máquinas y una gran cantidad de vuelos de prueba aéreos. La cantidad, el alcance y la dificultad de los proyectos de prueba no tienen precedentes. en la historia del desarrollo de motores aeronáuticos nacionales. El motor "Kunlun" adopta casi 40 nuevas tecnologías, nuevos materiales y nuevos procesos sobre la base de tecnologías heredadas maduras, como la solidificación direccional, la fundición de precisión sin margen y la tecnología de paletas de turbina huecas de enfriamiento compuesto que se utilizan en los motores avanzados del mundo. , la aplicación de estas tecnologías ha permitido a nuestro país aumentar efectivamente la temperatura delante de la turbina al mismo nivel del material y aumentar considerablemente el empuje del motor. Al mismo tiempo, el motor "Kunlun" también adopta cámaras de combustión anulares, revestimientos cerámicos avanzados, sistemas digitales anti-sobretensiones y tecnologías de monitoreo de estado, lo que mejora efectivamente la estabilidad y confiabilidad del motor. Su empuje unitario y su área de barlovento son similares. los del siglo XX. Mejora y modificación para satisfacer diferentes necesidades La práctica ha demostrado que la mejora y modificación de motores de avión tiene las características de baja inversión, bajo riesgo y ciclo de desarrollo corto, puede satisfacer las necesidades de los clientes rápidamente y permitir a los fabricantes ocupar una posición favorable en la competencia del mercado. . Los cuatro principales fabricantes de motores occidentales adoptan este método para desarrollar motores aeronáuticos. Este método también se está utilizando en el desarrollo del motor "Kunlun" de mi país y se han desarrollado varias modificaciones. "Kunlun" I es el avión modificado número uno del prototipo. Su rendimiento es el mismo que el del prototipo. Para adaptarse a los requisitos del avión, se han realizado mejoras adaptativas en la carcasa externa, los accesorios y las tuberías. . "Kunlun" II es una versión de mayor empuje desarrollada sobre la base del prototipo "Kunlun". Utiliza tecnología avanzada para aumentar el flujo de aire del motor, mejorar la eficiencia de sus componentes y reducir las fugas de aire y la pérdida de fluido sin sacrificar la confiabilidad operativa, la durabilidad y el margen operativo del motor, lo que aumenta significativamente el empuje del motor y el consumo de combustible. la tasa se reduce. Además, para mejorar el carácter avanzado del "Kunlun" II, está previsto adoptar un sistema de ajuste electrónico digital. Para verificar la viabilidad técnica de "Kunlun" II, Shenyang Liming Aero Engine Group Co., Ltd. y el Instituto de Diseño de Motores de Shenyang llevaron a cabo investigaciones experimentales sobre componentes clave y tecnologías clave hace unos años, y han logrado grandes avances. progreso. En marzo de 2002, un "Kunlun" que había trabajado durante 350 horas fue transformado en una máquina de verificación "Kunlun" II. El primer montaje y prueba del motor transcurrió sin problemas. Después de 6 horas y 36 minutos de depuración preliminar, el rendimiento del motor alcanzó o superó los indicadores de diseño y los datos de la prueba mostraron buena repetibilidad. Las pruebas han demostrado que el rendimiento del "Kunlun" II alcanzó o superó los indicadores de diseño. Mientras que el empuje del motor aumentó significativamente, el consumo de combustible disminuyó significativamente y la economía del motor mejoró significativamente. carga, puede aumentar el alcance del avión y el radio de combate. En un prototipo de máquina de verificación modificada, el rendimiento durante la primera prueba superó el valor de diseño, lo que demuestra que el rendimiento del motor todavía tiene un cierto margen. "Kunlun" II aún conserva las ventajas de una buena capacidad de mantenimiento, una larga vida útil total y motores izquierdo y derecho intercambiables cuando el avión tiene una mayor demanda de empuje del motor, se puede reemplazar fácilmente con los aviones J-7 y J-8 existentes; El motor fue reemplazado por "Kunlun" II. "Kunlun" II tiene una relación empuje-peso de 7:1, un diámetro exterior máximo de 882 mm y una longitud total de 4.635 mm. Otro producto derivado de "Kunlun" es la turbina de gas de media potencia QD-128. Tiene las características de alta potencia, alta eficiencia, tamaño pequeño, menos contaminación, operación confiable y bajo precio. Por lo tanto, puede usarse para generación de energía o generación combinada de electricidad y calor, transmisión subterránea de gas y estación de presurización, y también puede ser. utilizado como energía para barcos. Sus principales parámetros de desempeño de diseño se muestran en la Tabla 2. QD-128 tiene una excelente confiabilidad de trabajo y una larga vida útil. El intervalo de revisión del generador de gas es de al menos 6000 horas; el intervalo de revisión de la turbina de energía es de 20 000 horas; la vida útil total de la turbina de energía es de 100 000 horas; del generador de gas es de 40.000 horas.