Από το φωτιά στην πτήση: Ανακάλυψη των θαυμάτων της θερμικής τεχνολογίας στην κατασκευή αεροστρωτικών μηχανών Ανακρύσταλλωση

Τεχνική εμπόδισης

Οι εξαιρετικές ιδιότητες του μονοκρισταλλινού υπερσυγχωνεύματος χρωνίζονται κυρίως λόγω της εξάλειψης των συνοριακών περιοχών των μονοκρισταλλινών ξεφύλων, και η ανακρισταλλινότητα θα μειώσει σημαντικά την υψηλήμορφη αντοχή του αρχικού μονοκρισταλλινού συγχωνεύματος. Μετά την κατασκευή των μονοκρισταλλινών ξεφύλων, είναι απαραίτητο να διεξαχθεί επεξεργασία γάζινων φιλτρών, τριβή δοκάνων, μπάλευση πλευρών, συνδεσιμότητα των κατασκευαστικών τρυπών των κορυφών των ξεφύλων, θερμική επεξεργασία, συνέλιξη και άλλες επακόλουθες εργασίες. Κατά τη λειτουργία του μηχανήματος, τα ξεφύλια υπόκεινται σε παγκόσμια και ζεστή ατμοσφαιρική επιδρομή, υψηλή θερμοκρασία, τεράστιες φορτίωση και βίαιες σεισμούς κατά την υψηλή ταχύτητα περιστροφής, και είναι πιθανή η ανακρισταλλινότητα. Έχουν σημειωθεί πολλά ατυχήματα μεταξύ των ξεφύλων τουρμπινών. Για αυτόν τον λόγο, τα τελευταία χρόνια, οι έρευνες στην Ελλάδα και στο εξωτερικό έχουν χρησιμοποιήσει προηγμένες μέθοδους θερμικής επεξεργασίας, καρβουριλιακής, καλύψεων και αφαίρεσης της μεταμορφωμένης επιφανειακής στρώσης για να εμποδίσουν την ανακρισταλλινότητα και να προσθέσουν στοιχεία ενδυνάμωσης στα σύνορα στην επισκευή της ανακρισταλλινότητας.

Τεχνολογία 3D εκτύπωσης

Η 3D εκτύπωση, η οποία επίσης γνωστή είναι ως προσθετική κατασκευή, συνδυάζει CAD, CAM, μεταλλουργία φυσαλίδων, επεξεργασία με λέιζερ και άλλες τεχνολογίες. Χρησιμοποιώντας την τεχνολογία 3D εκτύπωσης, μπορούμε να μετατρέψουμε τις σκέψεις του "εγκεφάλου" σε ένα τρισδιάστατο αντικείμενο, και να εκτυπώσουμε την εικόνα ενός τμήματος στον υπολογιστή σε ένα "πραγματικό" τμήμα. Η τεχνολογία 3D εκτύπωσης έχει προκαλέσει μια "επανάσταση" στην τεχνολογία κατασκευής και την έννοια επεξεργασίας. Το Πανεπιστήμιο Monash στην Αυστραλία έχει επιτύχως παράγει το πρώτο στον κόσμο 3D εκτυπωμένο διαβρωτικό μηχανήματος. Επίσης, συνεργάζεται με τη Boeing, Airbus Group και Safran Group για να παρέχει 3D εκτυπωμένα πρωτότυπα μηχανημάτων για τον Boeing και άλλους για πτηνοπρακτικές δοκιμές. Με την τεχνολογία 3D εκτύπωσης, ο χρόνος κατασκευής των τμημάτων του μηχανήματος μπορεί να μειωθεί από τρία μήνες σε έξι μέρες.

Στην Κίνα, η τεχνολογία εκτύπωσης 3D χρησιμοποιήθηκε για την επισκευή και την επαναχρησιμοποίηση των τμημάτων φθοράς της άκρης της λεπίδας των λεπίδων του ροτόρα του συμπυκνωτή υψηλής πίεσης του κινητήρα του τουρβοφάν. Η τεχνολογία εκτύπωσης 3D έχει χρησιμοποιηθεί για την κατασκευή μη ρουλεμάντων και στατικών εξαρτημάτων στον κινητήρα, αλλά οι μηχανικές ιδιότητες των εξαρτημάτων αξιολογούνται ενεργά, ταυτόχρονα, η χρήση της τεχνολογίας εκτύπωσης 3D για την κατασκευή εξαρτημάτων ροτό

Τεχνολογία επεξεργασίας της άκρης εξάτμισης της λεπίδας (πρώτη και πίσω άκρη)

Η ποιότητα μηχανικής επεξεργασίας της εισαγωγικής και εξαγωγικής άκρης του φύλλου αεροστροβίλου είναι ένας από τους κύριους παράγοντες που επηρεάζουν την αεροδυναμική απόδοση του αεροστροβίλου. Η εισαγωγική και εξαγωγική άκρη είναι επίσης η πιο υποψήφια για σφάλματα μέρα του φύλλου και η ευαίσθητη περιοχή προς σφάλματα του τιτανίου. Μεγάλος αριθμός γεγονότων αποτυχίας των κινητήρων προκαλείται από τα σφάλματα μηχανικής επεξεργασίας της εισαγωγικής και εξαγωγικής άκρης του φύλλου. Επειδή η εισαγωγική και εξαγωγική άκρη του φύλλου είναι η λεπτότερη μέρος του φύλλου και η άκρη του, έχει κακή αντοχή και μεγάλη μηχανική διαμόρφωση, και συχνά εμφανίζεται τετράγωνη ή ακυρωτική η εισαγωγική και εξαγωγική άκρη του φύλλου που έχει επεξεργαστεί. Στη μαζική παραγωγή φύλλων κινητήρων, τα κύρια τεχνολογικά προβλήματα υψηλής αποτελεσματικότητας και ποιότητας επεξεργασίας της εισαγωγικής και εξαγωγικής άκρης του φύλλου δεν έχουν επιλυθεί πλήρως.

Τεχνολογία προσαρμοστικής επεξεργασίας

Η τεχνολογία προσαρμοστικής μηχανής είναι χωρισμένη σε τρεις μορφές, δηλαδή, προσαρμοστική προγραμματισμός της τροχιάς θέσης του εργαλείου, προσαρμοστική ελέγχου του συστήματος ψηφιακού ελέγχου και προσαρμοστική μηχανή συνδεδεμένη με ψηφιακή ανίχνευση [3]. Στην Κίνα, η τεχνολογία προσαρμοστικής μηχανής έχει εφαρμοστεί με επιτυχία στην ακριβή υποχώρηση/καταπλάττοντας φύλλων, τον επαναπαραγωγικό επισκευασμό φύλλων και την μηχανή γραμμικής διαδραστικής διαδεξιότητας. Αν και η τεχνολογία προσαρμοστικής μηχανής έχει κάνει πρόοδο και ανάπτυξη στη θεωρία και την πράξη, η μηχανική εφαρμογή της τεχνολογίας προσαρμοστικής μηχανής παραμένει μια ζωντανή έρευνα τεχνολογίας στην κατασκευή αεροσκαφών.

Τεχνολογία αντίστασης στην κόπωση

Η υλική κατάπνιξη και οι ελλείψεις επεξεργασίας επιφάνειας έχουν γίνει οι κύριες αιτίες αποτυπώσεων των μερών αεροσκαφικών μοτών, και η αποτυπώσεις έχουν πάρει να εμφανίζονται με αυξανόμενο ρυθμό, έτσι ώστε η "αντι-καταπνική παραγωγή" έχει γίνει μια δημοφιλής τεχνολογία στην παραγωγή αεροσκαφικών μοτών. Η τεχνολογία αντι-καταπνικής παραγωγής αναφέρεται στη διαδικασία παραγωγής που βελτιώνει την καταπνική ζωή των μερών αλλάζοντας τη δομή και την κατανομή του κόπωμα στη διαδικασία παραγωγής των μερών χωρίς να αλλάζει η ύλη και η διάσταση του τμήματος. Η καταπνική ζωή επηρεάζεται κυρίως από τη θερμική μετατροπή, την περιβαλλοντική διάβρωση, την ποιότητα επιφάνειας, την κορυφαία συγκέντρωση, την επιφανειακή ένταση και άλλες παράγοντες. Η κύρια μέθοδος της αντι-καταπνικής παραγωγής είναι η μείωση της συγκέντρωσης της έντασης και η βελτίωση της επιφανειακής δυναμικότητας των μερών. Η μείωση της συγκέντρωσης της έντασης είναι για να εξασφαλίσει την ακεραιότητα της επεξεργασμένης επιφάνειας, και η καλύτερη μέθοδος για να βελτιωθεί η επιφανειακή δυναμικότητα των μερών είναι η βελοβολισμός. Στη διαδικασία της αντι-καταπνικής παραγωγής των μοτών αεροσκαφών, έχουν αναπτυχθεί διάφορα νέα μέσα βελοβολισμού στην παραδοσιακή διαδικασία βελοβολισμού, και οι νέες τεχνολογίες λέιζερ βελοβολισμού, υπερηχο βελοβολισμού και υψηλής πίεσης νερού βελοβολισμού έχουν ευρεία εφαρμογή.

Τεχνολογία πρόληψης κρούσεων με πτηνά

Η συχνή εμφάνιση κρουσμάτων με πτηνά έχει γίνει ένα απαράβλεπτο πρόβλημα στην ανάπτυξη αεροσκαφικών μηχανών, και έχει γίνει εκτεταμένη έρευνα σε εθνικό και διεθνές επίπεδο. Τον Ιούλιο του 2015, η ΗΠΑ FAA έκανε διακήρυξη της «Απαιτήσεις για κρούσματα με πτηνά σε μεταφορικά αεροσκάφη», η οποία όχι μόνο προβλέπει συγκεκριμένες απαιτήσεις και κανονισμούς για το μέλλον της πρόληψης κρουσμάτων με πτηνά και της πρόληψης τραυμάτων από ξένα αντικείμενα στις μηχανές αεροσκαφών, αλλά και δείχνει μια νέα έρευνα κατεύθυνση για την ανάπτυξη νέων υλικών κινητήρων και τεχνολογίας κατασκευής νέων δομών.