《航空发动机拆装实习》实验指导书.doc

《航空发动机拆装实习》 实验指导书 航空动力综合实践基地 航空发动机拆装实习 一、涡桨5(WJ5)发动机 牌　　号　涡桨5用　　途　民用涡桨发动机类　　型　涡轮螺旋桨发动机国　　家　中国厂　　商　哈尔滨东安发动机制造公司生产现状　WJ5A/AI/E生产装机对象　WJ5　　　　 Y-7　　　　　WJ5A　　　　SH-5　　　　　WJ5B　　　　Y-7/Y-7H　　　　　WJ5AI/WJ5E　Y-7/Y-7-100/Y-7-200B/Y-7H/Y-7H500 技术数据 起飞当量功率(kW)：WJ5 1875；WJ5A 2317；WJ5B 2074；WJ5AI 2133；WJ5E 2133。 最大连续(额定)当量功率(kW)：WJ5 1545；WJ5A 1901；WJ5B 1648；WJ5AI 1670；WJ5E 1670。 起飞耗油率[kg/(kW·h)]：WJ5 0.361；WJ5A 0.350；WJ5B 0.352；WJ5AI 0.353；WJ5E 0.326。 功重比(kW/daN)：WJ5B 2.94。 空气流量(kg/s)：WJ5 12.6；WJ5A 13.6；WJ5B 14.2；WJ5AI 13.7；WJ5E 13.7。 总增压比：WJ5 6.5；WJ5A 7.5；WJ5B 7.5；WJ5AI 7.2；WJ5E 7.2。 涡轮进口温度(℃)：WJ5 787；WJ5A 887；WJ5B 817；WJ5AI 867；WJ5E 815。 最大直径(mm)：1080。 质量(带附件，kg)：720。 研制情况 涡桨5(WJ5)发动机是支线客机Y-7飞机的动力装置。1966年初在南方航空动力机械公司开始研制，1968年转由哈尔滨东安发动机制造公司继续研制生产，到1974年9月首次完成150h台架试验。1976年6月按照航空产品定型委员会(航定委)批准的试车大纲通过500h发动机设计定型台架试验，次年，WJ5发动机经航定委批准设计定型，并开始小批生产。发动机性能试飞是1975年完成的，共飞行107h。研制过程共用8台发动机进行了约5680h台架试验。WJ5发动机曾在国内航线试用，因为在高温、高原环境起飞功率下降，使用受到限制，于1980年停止生产。　　与WJ5发动机研制同时，海军于1969年8月提出研制涡桨型发动机作为水轰5(SH-5)飞机动力装置的任务。经论证，决定在WJ5发动机基础上重新设计涡轮部件，改型后的发动机编号为涡桨5甲(WJ5A)，起飞状态的当量功率提高442kW。1978年通过设计定型鉴定试验，次年完成发动机性能试飞，1980年初经航定委批准WJ5A发动机设计定型，装用WJ5A发动机的SH-5飞机于1985年投入使用。研制阶段生产了10台发动机用于台架试验和试飞，台架试验约2050h。　　由于WJ5发动机在高温、高原环境条件下起飞功率不足，影响Y-7飞机在高温、高原地区使用。为改善Y-7飞机的性能，在Y-7飞机换发论证会上决定研制WJ5AI发动机取代WJ5发动机作为Y-7飞机的动力装置。WJ5AI发动机的主要特点是将WJ5A降低起飞功率使用，同时吸收WJ5发动机在研制、生产和使用过程中所进行的设计改进成果，从而提高发动机工作可靠性、延长工作寿命，而且WJ5AI发动机的温度特性有了明显改善。WJ5AI的改型工作是从1979年底开始，1982年7月通过中国民航总局、空军、海军和航空工业部组织的技术鉴定。　　为降低WJ5AI发动机燃油消耗率，改善其经济性，东安发动机制造公司和沈阳航空发动机研究所合作，请美国通用电气公司(GE公司)进行技术咨询，在WJ5AI基础上重新设计涡轮部件，经改型设计形成WJ5E发动机。1987年5月中国政府批准这一合作工程项目实施，同年8月，与GE公司签订的技术咨询合同经批准正式生效。次年底完成了图纸设计，1990年9月完成样机装配和试验。经测试证明，WJ5E发动机的性能达到了改善经济性和预期目的。随后，两次通过CCAR33部规定的150h持久试验，并完成了CCAR33部规定的型号合格审定验证项目。1993年7月由飞行试验研究院完成了型号合格审定试飞，同年12月经中国民用航空总局批准，WJ5E发动机取得型号合格证。WJ5E发动机是中国首台按照中国民用航空规章第33部(CCAR33)航空发动机适航标准进行适航符合性审定的涡轮螺旋桨型航空发动机。　　WJ5　是我国研制生产的第一种涡轮螺旋桨型航空发动机，1978年首先在沈阳民航装在An-24飞机上试用。　　WJ5A　发动机外廓尺寸、质量与WJ5基本相同，整机可互换安装。涡轮部件是新设计的，第1级导向器叶片和第1级转子叶片为空心气冷，转子叶片采用深根、大圆弧榫齿、带冠、窄弦长、成对装于涡轮盘榫槽内等结构形成，涡轮进