航空エンジンの重要な製造技術は未来の我が国の航空エンジン工業の発展の重要な指標です。伝統的な製造プロセスと生産モデルは、航空エンジンの製造が高精度、高品質、高効率、高信頼性などの面での需要を満たすことができなくなりました。
航空エンジンの複雑性、高い信頼性などの要求に基づいて、現在の航空エンジンの製造能力は依然として「製造→試験→修正製造→再試験」のモードに従っています。これは航空エンジンの開発自体がハイテク事業だけでなく、高投資の事業であることを運命付けています。世界には航空エンジンの製造技術を持っている数少ない国しかありません。一つの国の科学技術レベル、工業水準、総合国力を表しています。
何世代の航空者の共同の努力を通して、ジェットエンジンからターボエンジンへの歴史的な飛躍を実現しました。小さな推力から中ぐらいの推力から大推力へ転換して、二世代半から三世代機、四世代機へ転換します。現在4世代機と大推力、大暗道はエンジンの研究開発作業より、発展の需要は客観的に私達がより先進的な製造技術で航空エンジン技術の向上をリードすることを要求しています。
主な製造技術は、全体の葉盤、葉環製造技術、静子、回転子羽根製造技術、機械箱製造技術、幅弦ファン羽根製造技術、金属基、セラミック基及び炭素/炭素複合材料部材などの製造技術です。
航空エンジンは高い空、高速、高温、高圧、高回転速度と交流負荷の悪い条件の下で、長期、繰り返し、信頼できる使用が必要です。他の運送システムの動力に比べて、航空エンジンは世界で最も過酷で、構造が最も複雑な物理システムです。米国が国家航空エンジンの肝心な製造技術推進計画に書いたように、「これは技術が深くて新米が入りにくい分野であり、国家が十分に保護し、その分野の成果を利用する必要があり、長期的なデータと経験の蓄積と国家の大量の投資が必要である。」
中国の航空エンジンのモデルチェンジ需要を満たすために、航空エンジンの発展型スペクトルの構築、健全化に重点を置いています。これにより、近年はエンジンの機種が多く、開発周期が短く、技術が難しいです。各モデルの開発の予定目標をよりよく達成するために、科学的かつ効率的に技術革新とプロセス突破を展開し、技術の成熟度を高めることが急務となります。
流れを整理する
キー製造技術の分野では、従来の技術作業は主に型式をめぐって行われてきた。型番の任務が下達された後、設計部門は技術図面と標準を下達し、技術者は図面と標準をめぐって工芸準備を展開する。図面と標準を消化する過程で、問題が絶えず発見され、新しいプロセスの難点と新しい技術が発見され、また新しいプロセス、新材料に対して審査時の難関を行います。
以前は技術備蓄がなかったため、開発期間が長すぎて、モデルノードが延び延びになりがちです。関連問題については、プロセスを見直し、従来の図面作成→工程準備→審査時の難関突破→工程定型化のパターンを変えて、関連業務と設計過程（MBD）を並行して実施する必要があります。つまり設計段階（MBD）でプロセスを展開して事前に研究する→三次元図で作る→工芸準備→工芸定型化。設計提出の要求に対して、新材料、新プロセスの事前研究を展開し、製品の開発時間を短縮し、研究開発効率を向上させる。このように設計段階ですぐに新技術と新技術の難関作業を開始して、モデルの開発のために技術備蓄をしっかりと行うことができます。開発任務が正式に下達された時、すぐに生産段階に入ることができます。
知識の管理
科学研究モデルの増加に伴って、新材料、新技術の応用もますます多くなりました。しかし、優れた専門家や技術者の退職に伴い、新材料、新技術の応用過程で生まれた貴重な経験や知識の財産もどんどん失われていきます。同時に、大量の新入生が殺到し、経験に関する知識のサポートが不足しています。このように、人材チームの建設能力は重い型番の任務要求を満たすことができない。
そのため、専門的な特色を持つ知識工程プラットフォームを構築し、知識の蓄積と共有のボトルネックを全面的に解決し、モデル開発の革新プラットフォームを構築し、研究開発の効率を高め、工場の総合的な革新能力を向上させることが急務となります。知識工程と工場型番の研究開発を実際に結合し、型番製品の研究開発過程におけるツール設計、材料、製造過程のシミュレーション、プロセスの改善、製品の検査などに対して知識の蓄積、記憶、共有、応用と革新を行い、全面的な知識工程サポートプラットフォームとコンピュータ支援の革新ツールを建設し、知識の急速な蓄積、深度発掘、十分な共有と効率的な応用、全面的にモデル開発の研究水準を高め、経験伝承と革新駆動を推進し、最終的に知識工程に基づく製品革新、研究開発と生産システムを形成する。
先進的な複合材料成形製造技術
樹脂は型を伝え、乾きかけの複合材料は所定型を経て、特定の金型に入れて締め付け、設置された適切な接着口から一定温度、圧力の下で配設された樹脂を金型に注入し、補強材料と共に固化させて成形するプロセス方法。これは樹脂基の複合材料の応用が広い技術で、20世紀の50年代に始まった冷型注入で、その発展動力は飛行機のレーダーカバーの成形技術を発展させるためです。このプロセスはコストが低く、サイズ精度が高いという特徴を持っています。特に原材料と金型に対する要求が高いです。
バブル除去の難しさ、繊維浸潤性の悪さ、樹脂流動の死角などの製造技術の問題が解決できなかったため、幅広い応用が制限されました。20世纪90年代までは、树脂伝达の成形技术と理论の研究に従って、设备、树脂と金型の技术はますます完璧になり、この技术は複合材料业界の低コスト成形技术の一つに発展しました。従来の型圧プロセスと比較して，繊維体含有量を向上させることができ，繊維に対する樹脂の浸漬に寄与し，空隙率を低減し，製品の固有品質を向上させる。
そのプロセスの特徴は、材料の前成形体の成形と樹脂の射出硬化を強化する二つのステップに分けて、高度な柔軟性と組合せ性を持っています。製品に近い強化材料の前成形技術を採用して、繊維樹脂の浸潤が完成したら、即ち硬化します。低粘度で快速に固化できる樹脂で、金型を加熱して生産効率と製品品質をさらに向上させます。この技術は低圧注射の技術を採用して、大きいサイズ、外形が複雑で、表面の粗さが低い製造部品に適しています。金型は生産規模の要求によって、異なった材料を選択して、製造コストを下げることができます。樹脂輸送型は国内の多くの単位で開発されていますが、厚さや密度などの製品にずっと応用されています。そのゴム液の流動状態と流速が一致しやすく、製品の安定性が良いです。しかし、各断面の繊維の厚さ、密度、密度の変化などの複合材料の葉っぱにとって、複雑な内部構造の応用によって、樹脂の伝達成形技術はゴム液の流動状態と速度の不一致を引き起こし、その生産プロセスがより複雑になり、プロセスの難易度が高くなります。そのキー製造技術：プレ成形体製造技術。
前成形体の製造技術である所定型は、樹脂の伝熱成形前工程であり、その善し悪しが樹脂の伝熱成形の効果に影響する。大きく分けて5種類のタイプがあります。手作りの敷き物、紡績法、編み物法、熱成型の原フェルト法と前成型の方向性フェルト法です。製品の使用要求によって、異なるプリフォームが使用できます。紡績体で作られたプレハブは層と層の間の界面問題が存在しないので、力学的性質と熱学的性質が優れています。このプレフォームは液体樹脂がスムーズに浸潤し，構造プレフォームに浸潤できるように，緩い組織構造を必要とする。乾式複合材料構造プレフォームに基本的な自己支持性と形状保持能力を持たせるには、プレフォームの繰り返しの敷設と位置決め要求に有利であり、また繰り返し変形する性質が必要である。
先進的な五軸行幅NC制御成形製造技術
航空エンジンの静子翼は複雑な異形面である。最初は、加工変形の影響を考慮し、粗、半精、精加工の方案を何回も調整することによって、工程の中佐形、人工時効などの工程を増加させ、テスト加工の効果は改善されたが、まだ設計の要求を満たすことができない。五軸フライスNC加工により、幅最大化加工を実現し、加工ルートを最適化し、研磨フリー加工を実現します。
航空エンジンの肝心な製造技術の応用は、人工的な干渉、人為的なミスの確率を減らし、技術のボトルネックを克服しました。同時に、我が国の航空エンジンの発展のために堅固な技術保障を提供し、製造プロセスの規範化、自動化を実現し、生産効率と製品品質を向上させました。
