航空發(fā)動機試驗測試及數(shù)據(jù)管理技術研究

王冰心

摘 要：航空發(fā)動機屬于熱力類型的機械裝置，其不僅具有較高的精密度，同時比一般的機械裝置更為復雜，主要作用是給航空器供給飛行動力，從起使用功能來看，可以將其看做復雜型的發(fā)動機。航空發(fā)動裝置不僅會影響到飛機起飛的動力強度，同時還會對飛機運行的經(jīng)濟效益產(chǎn)生影響。為了使這種發(fā)動機在運行時不會出現(xiàn)故障，技術人員會通過測試，對發(fā)動機的運行情況加以預測，本文對相關的測試與管理試驗數(shù)據(jù)的技術進行分析。

關鍵詞：航空發(fā)動機；試驗測試；數(shù)據(jù)管理技術

我國在航空發(fā)動機研制領域之中取得了一些成就，我國飛機安裝的航空發(fā)動裝置也具有更高的穩(wěn)定性。在研究過程之中，技術人員需要對航空發(fā)動裝置的各種運行數(shù)據(jù)進行收集，借助精準具體的數(shù)據(jù)可以幫助技術人員找出現(xiàn)有的航空發(fā)動裝置存在的問題，以此確定該改進該發(fā)動機的工作方向。為了提升試驗的精準度，一些技術人員開發(fā)出了更有效的測試方式以及管理測試數(shù)據(jù)的方法，本文對管理數(shù)據(jù)的技術以及測試試驗情況進行分析。

1 測試技術基本特點分析

1.1 測試參數(shù)比較復雜

由于航空發(fā)動機結構的復雜性，以及涉及學科技術的多樣性，試驗測試參數(shù)也具有多面性。具體而言，試驗測試數(shù)據(jù)主要包括轉速、壓力、功率、氣流速度、空氣流量、位移、進排氣顆粒、燃油量等。

1.2 綜合性較強

航空發(fā)動機試驗測試是一項綜合性的研究學科，匯集了流體力學、熱力學、機械傳動技術、光電技術、計算機與電子技術、結構力學、材料技術、自動控制和故障診斷等學科技術。

1.3 測試要求相對比較高

航空發(fā)動機的工作壓力變化范圍大，溫度高，轉速可達到20000r/min 甚至更高?？傮w來說，航空發(fā)動機運行具有壓力大、溫度高、轉速快、空間小、結構復雜和流體流動不規(guī)律等特點。因此，測試系統(tǒng)必須要能夠匹配這些運行特性，適應發(fā)動機測試各種指標測量的需求，而且能夠做到“快、準、穩(wěn)”，這對測試設備和相應的測試技術都提出了很高的要求。

2 管理數(shù)據(jù)工作的需求

經(jīng)過多年的研究和發(fā)展，企業(yè)已經(jīng)意識到大量數(shù)據(jù)管理的難度和數(shù)據(jù)中蘊含的豐富信息，企業(yè)也越來越重視對測試數(shù)據(jù)的管理。

隨著航空發(fā)動機技術不斷發(fā)展，未來發(fā)動機的要求將是更高的渦輪進口溫度、運行效率、可靠性和環(huán)保排放標準，以及更低的噪聲，這些標準都對航空發(fā)動機試驗測試技術提出了更高的要求。未來航空發(fā)動機試驗測試技術將配備高性能儀器、更精確的傳感器、全面在線監(jiān)測系統(tǒng)和精細的數(shù)據(jù)管理和分析系統(tǒng)。利用統(tǒng)一的數(shù)據(jù)管理平臺將試驗測試數(shù)據(jù)、業(yè)務流程信息和試驗相關信息整合到一起，進而規(guī)范試驗測試流程和制度，不斷積累完善試驗數(shù)據(jù)，并可以對數(shù)據(jù)進行有效的分析和挖掘，形成有效的數(shù)據(jù)信息輸出。數(shù)據(jù)管理平臺的建立能夠提升發(fā)動機研發(fā)能力，縮短研發(fā)周期，進而提高綜合競爭力。

3 管理相關數(shù)據(jù)技術分析

為了完整地將發(fā)動機測試獲取的數(shù)據(jù)保留下來，技術人員會選擇一些有效的數(shù)據(jù)管理技術我，完成管理任務，但是對數(shù)據(jù)能夠起到優(yōu)質管理作用的管理技術具有的一些特點會提升數(shù)據(jù)管理互動的開展難度。管理人員與試驗人員均需要提升對管理技術應用工作的關注度。

3.1 試驗格式與標準存在差異

測試數(shù)據(jù)的格式具有明顯的差異性，由不同的國家以及廠家獲取的測試數(shù)據(jù)的格式并不存在一致性，相反，借助不同測試方式獲取的數(shù)據(jù)具有比較大的差異性，因此整合數(shù)據(jù)的難度比較高。為了更為精準地開展發(fā)動機測試活動，技術人員需要找出整合數(shù)據(jù)資源的方法。選擇的數(shù)據(jù)管理技術必須要與相關的發(fā)動機測試保持一致性，只有確保兩方面與發(fā)動機相關的內(nèi)容具有一致性，才能獲得更多有效的信息。技術人員可以建設出完善的測試數(shù)據(jù)信息庫，統(tǒng)一管理試驗數(shù)據(jù)。測試人員要對測試數(shù)據(jù)的構成保有較為充分地了解，借助模塊化的存儲方法可以將數(shù)據(jù)展示出來。

盡量提升發(fā)動機試驗工作的可控性，對管理數(shù)據(jù)的工作開展全程式的跟蹤，將指標問題進行數(shù)據(jù)化轉變，在實驗鞏固走開展前期，對發(fā)動機項目進行分析，在測試環(huán)節(jié)之中，進行全過程監(jiān)測工作，使試驗與管理兩種工作均可以被順利完成。

3.2 管理內(nèi)容比較廣泛

在對發(fā)動機進行測試的時候，需要測試的項目也比較多，其涉及到的學科也相對復雜，包括航電、流體、飛控等。測試人員需要對多個與航空發(fā)動機相關的學科有所了解。在對極為復雜的測試數(shù)據(jù)進行管理的時候，管理人員的工作相對繁雜，具有復雜化構成特點的數(shù)據(jù)使管理工作變得更為艱難。管理人員需要先構建出完善的管理系統(tǒng)，將數(shù)據(jù)帶入到管理體系之中加以綜合管理。

3.3 數(shù)據(jù)極具分散性

通過完成多種測試項目獲取的發(fā)動機數(shù)據(jù)還具有分散性的特點，不同測試獲取的數(shù)據(jù)涉及到的技術學科也不同，測試人員不但要對航空發(fā)動機的基礎性能加以測試，同時還要對構成材料的可靠性進行了解，基于這種分化的數(shù)據(jù)特點，測試人員可以對不同學科的數(shù)據(jù)進行分開管理。

3.4 試驗過程比較復雜

航空發(fā)動機對穩(wěn)定性要求很高，因此在測試過程一定要具備全面詳細的過程控制?？傮w來說，試驗過程主要包括項目立項、準備、執(zhí)行、總結和驗收五個部分。具體而言，試驗過程中會涉及到試驗輸入、試驗規(guī)劃、試驗流程、試驗標準規(guī)范、試驗數(shù)據(jù)和試驗設備等，而數(shù)據(jù)的管理對象主要是試驗數(shù)據(jù)、檢驗數(shù)據(jù)和試車數(shù)據(jù)。以航空發(fā)動機試驗準備為例，為了保證試驗測試順利進行，需要在試驗進行之前做好充足的準備。環(huán)境保障，試驗天氣和試驗場所等能夠為試驗進行提供足夠的支持；設備保障，試驗的設備是否運行正常，能否保證試驗收集到可靠的數(shù)據(jù)；人員保障，產(chǎn)品研發(fā)人員、試驗測試人員和相應的技術支持人員，保障試驗測試順利進行，解決突發(fā)的測試狀況，第一時間收集測試數(shù)據(jù)。

4 結束語

在研究航空發(fā)動機的制造工藝與運行狀態(tài)的時候，技術人員必須要對航空發(fā)動機內(nèi)部的多種構件進行測試，保證所有安裝的零部件都是符合規(guī)范的，除了對基礎系統(tǒng)以及零部件進行測試之外，技術人員還需要對發(fā)動機的整體應用性能進行了解，隨著該種發(fā)動機系統(tǒng)構造發(fā)生了變動，測試內(nèi)容也逐漸增加，因此相應的技術水平也需要被提升，在完成測試工作之后，技術人員還需要對獲取的發(fā)動機性能數(shù)據(jù)進行管理，基于本文提出的幾種管理技術應用時出現(xiàn)的問題，管理工作需要更具規(guī)范化。

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