中国突破先进航空发动机涡轮盘关键技术难题[大全]

第一篇：中国突破先进航空发动机涡轮盘关键技术难题[大全]

中国突破先进航空发动机涡轮盘关键技术难题

中航工业航材院粉末高温合金材料专业学术带头人邹金文（资料图）

关键航空材料的研制，责任重大。科研要遵循客观规律、扎实推进并持之以恒，同时要充分发挥团队的力量。——邹金文

如果说航空工业是现代工业的“皇冠”，那么作为飞机“心脏”的发动机，就是“皇冠”上的“明珠”。目前世界上只有我国和美、英、法、俄等少数几个国家能自主研发航空发动机。而涡轮盘作为航空发动机的核心转动部件，是高性能发动机最关键部件之一，材料要求高，制造技术难度大，已成为衡量一个国家制造业水平的重要标志。

中航工业航材院有这样一位女博士，她带领团队经过技术创新、团结协作，突破了先进航空发动机涡轮盘关键材料研制技术难题，并创立了粉末涡轮盘技术体系，为国家先进航空发动机的研发提供了粉末涡轮盘的强力支撑，在世界航空发动机技术的发展舞台上，扛起中国粉末涡轮盘发展的大旗。她就是航材院粉末高温合金材料专业学术带头人邹金文博士。勇于创新，创立中国粉末涡轮盘的技术体系

邹金文，工学博士，博士生导师，中航工业基础院首席技术专家。邹金文自1989年至今都在航材院从事涡轮盘材料基础研究及应用研究工作，主持30余项课题研究。她带领团队创立了具有自主知识产权的粉末高温合金研制技术体系，形成我国损伤容限型高温合金主干材料，实现了国家重大关键军工材料的自主保障。她所带领的研究中心现已发展成为我国先进粉末冶金材料前沿技术研究、自主创新研究、型号服务保障和工程化应用的重要基地。

发动机关键部件的自主保障是我国迫切需要解决的重大技术难题之一。作为航空发动机关键件的涡轮盘，承受着高温和高应力的叠加作用，工作条件极为苛刻，制备工艺复杂，技术难度大，长期以来都是我国发动机发展的难点之一。随着航空发动机推重比的提高，对涡轮盘提出了更高要求。而粉末高温合金具有综合力学性能优异、冷热工艺性能好等优点，已成为先进航空发动机涡轮盘不可或缺的关键材料。

面对研究技术难度大、基础薄弱、产品要求高和设备人才匮乏等困难，邹金文带领团队迎难而上，通过自主创新，突破了一系列关键技术，并成功应用于涡轮盘的研制。他们研制的粉末涡轮盘冶金质量达到或接近国外同类产品技术水平，建立了具有中国特色的粉末盘研制路线和技术体系。从事科研工作25年来，邹金文一直遵循和认同一个理念：技术创新+工程技术成熟度=型号成功。为此，她带领团队坚持技术创新，攻克了材料研制、母合金熔炼、粉末制备与处理、热等静压、等温锻造和热处理，以及高精度检测与评价等一系列关键技术难题，创立了粉末盘技术体系。工欲善其事，必先利其器。在突破关键技术的同时，邹金文还带领团队自主研制了粉末表面改性处理与包套装填封焊一体化设备等一系列特殊专用设备，建立了完善的硬件基础。他们近年来，为国内多种先进航空发动机研制了多种粉末涡轮盘零件，满足了国家先进航空发动机研制对粉末涡轮盘材料的迫切需求。

聚沙成塔，打造中国粉末涡轮盘技术研究的“国家队”

邹金文常说，她有两件事最骄傲，一是有机会研制新型航空发动机中的关键材料，二是带领一支“敢打硬仗、能打硬仗、能打胜仗”的涡轮盘技术科研、小批试制一体化团队，而这支日益壮大的团队，已成为了中国粉末涡轮盘技术研究的“国家队”。

为了打造这支富有创新精神和发展潜力的学习型团队，邹金文不辞辛劳，积极帮助年轻同事成长成才，并采取两大举措促进团队快速发展：一是让研发人员走出去，到世界顶尖大学进行合作交流，真正接触世界级先进研发水平，拓宽视野，提升能力;二是放手压担子，让团队里的年轻人承担重大项目，不断成长。

为了解决粉末涡轮盘研制的技术难题，邹金文号召大家群策群力，集智攻关。面对重点型号任务艰巨、人力资源紧张的难题，她积极倡导奉献精神与责任心，将型号任务与预研课题层层分解，把整个团队分成数个小组，每个小组负责一项或几项课题，各小组人员交叉使用，既保证每个项目的顺利进行，又实现整个团队人才资源共享，真正达到了“引领团队，协同作战”的效果。在邹金文的带领下，以航材院为主要承研单位，并联合主机厂所、专业化工厂及高校等技术优势单位共同组成的涡轮盘技术团队规模不断扩大，已成为一支能力强、作风好、敢打硬仗、能打胜仗，并在技术上处于国内领先、达到国际先进水平的优秀科研团队。敬业忠诚，用行动践行“航空报国”的宗旨

自参加工作以来，邹金文已在基层一线默默钻研25年，经历过航空事业的低谷，也品味过科研失败的苦涩。在事业最困难的时候，她身边的一些科研人员离开了。但她却像一棵倔强的大树，毅然在航材院这片大地上扎了根。有人问她：“你在航材院挣得也不多，20多年守在这里，值得吗？”她微笑着说：“我坚守的不仅是一份职业，更是一份责任。”

“潮平两岸阔，风正一帆悬”。正值我国航空工业井喷式发展时期，为满足先进高性能航空发动机对粉末涡轮盘的重大需求，提高专业发展核心竞争力，邹金文正带领团队开展要求更高的新材料和新制造技术研究，以期建成国际知名、国内领先的粉末高温合金材料及制造技术研发中心。(李政田高峰)

第二篇：中国探月再入返回试验圆满成功 突破四项关键技术

军事：中国探月再入返回试验圆满成功 突破四项关键技术

2014-11-02 09:30 来源:互联网

昨晨6点42分，被誉为嫦娥5号探路尖兵的“再入返回飞行试验返回器”结束为期8天的地月之旅，在内蒙古四子王旗预定区域顺利着陆。这是中国航天器第一次在绕月飞行后再入返回地球，标志着中国已全面突破和掌握航天器以接近第二宇宙速度的高速再入返回关键技术，为确保嫦娥五号任务顺利实施和探月工程持续推进奠定了坚实基础。

【着陆】 “嫦娥”打着水漂回家

服务舱与返回器分离

“舱器分离！”5点53分，北京航天飞行控制中心飞控大厅内，随着总调度戴堃洪亮的调度口令响起，“嫦娥”迎来回家路上的第一个紧张时刻。飞控大厅右侧的大屏上实时显示，在距地面5000公里的太空中，服务舱缓缓向着返回器斜上方飞去。

舱器分离约3分钟后，为确保返回器安全，服务舱按照地面科技人员预设程序开始调姿，约8分多钟后开启发动机，进行规避飞行。此前，测控通信指挥部指挥长陈宏敏告诉记者，舱器分离时的速度达10.8公里/秒，如果不实施规避机动，则可能发生碰撞，对返回器造成巨大威胁。

很快，服务舱从大屏的三维动画中消失，返回器“嫦娥”进入了自由飞行状态。液晶屏上清晰地显示，“嫦娥”飞过了南大西洋，正从印度洋的上空沿着红色标识的预定轨道向着祖国大陆飞来。

完美一跳离家更近了

6点11分许，“建立返回再入姿态！”听到这声报告，飞控大厅的科技人员们稍微松了一口气。

2分钟后，气氛再次紧张起来。在距地面大约120公里的大气层边缘，“嫦娥”如流星般向大气层飞来。接下来的3分多钟里，“嫦娥”会因高速飞行与大气摩擦进入黑障区，并在大气的阻滞下弹跳起来，就像打水漂一样。

“这一跳生死攸关。”北京航天飞行控制中心总工程师周建亮说，“如果跳不起来，‘嫦娥’会一头栽下摔个粉身碎骨，如果跳过了，‘嫦娥’会逃入太空，再也回不来了。”

“返回器第一次升力控制结束，转自由飞行段！”6时17分，飞控大厅里掌声雷动，科技人员们纷纷用欢呼和拥抱庆祝着“嫦娥”姑娘惊艳、完美的纵身一跳。

弹出降落伞成功着陆

6点23分，返回器再次启动了升力控制。

6点31分，“嫦娥”在内蒙古上空10公里启动最后的回收程序。巨大的主降落伞在减速伞的拖拉下打开了。高速下落的“嫦娥”在巨大的拉力下被拽了起来。

着陆场早已到达预定待命空域的直升机和地面的回收分队，按照北京飞控中心发送的落点预报，向着目标着陆点靠拢。

6点42分，在万众期待下，“嫦娥”翩翩落下，安全着陆。

【揭秘】

突破四项关键技术

服务舱完成使命，返回舱独自踏上归程，测控的准确与否决定着成败的关键。北京航天飞行控制中心主任陈宏敏说，这表明北京航天飞行控制中心顺利实现了4项关键技术的突破，航天测控能力有了新的提高。

一是高精度的绕月自由返回轨道定轨及预报技术。全新的绕月自由返回轨道，对定轨和预报精度要求很高。而且，这次任务轨道控制次数多、姿态机动频 繁，影响轨道测量精度的因素复杂。中心模拟各类误差进行仿真打靶分析，设计制定了适用于各个阶段的数据使用原则和定轨策略；研究制定了利用圣地亚哥、玛斯 帕拉玛斯和纳米比亚三站接力跟踪、联合测轨的实施方案，实现了定轨和预报的高精度要求。

二是高精度的轨道控制技术。这次任务中3次中途修正控制均瞄准再入点，其控制策略、轨控模式、约束条件等，均较以往任务变化较大。对此，中心研 究设计了以瞄准再入点参数为目标的全新中途修正算法，制定了通过组合修正实现航程调整、入轨异常等情况下的应急控制策略，设计了抬高服务舱轨道近地点等规 避方案，解决了基于绕月自由返回轨道的策略规划和应急控制这一难题。

三是跳跃式返回过程预报与引导技术。实施半弹道跳跃式返回，器上制导控制方法复杂，气动影响预测难度大，产生风险的因素很多。中心结合返回器制 导原理，利用返回器气动参数，制定了落点预报与引导实施方案；并与飞行器研制单位密切协作，开发了弹道预报的计算方法和软件，确保了返回预报和引导的顺利 实施。

四是高密度测控协同与动态规划调整技术。中心通过对各次关键控制的飞控计划、测控资源及实施流程进行统筹和优化，对各类关键指令设计预备计划发送和人工判发的备保措施，并利用自动追赶发令、双目标修正发令、多源遥测比判等手段，实现了飞控快速应变和动态规划能力。

【链接】

中国探月时间表

中国探月工程2004年立项，以无人探测为主，分“绕”“落”“回”三步走。

“绕”为一期研制和发射中国首颗月球探测卫星，突破绕月探测关键技术。

“落”为二期首次月球软着陆和自动巡视勘测，突破月球软着陆、月面巡视勘察、深空测控通讯与遥控操作、深空探测运载火箭发射等关键技术。

“回”为三期首次月球样品自动取样返回探测，突破月面采样、月面上升、月球轨道交会和返回地球等关键技术。

嫦娥一号2007年10月24日发射，圆满完成一期“绕月”使命后于2009年3月成功受控撞月。

嫦娥二号2010年10月1日发射，获得了世界首幅7米分辨率全月图，对嫦娥三号预选的落月区域进行重点探测。

嫦娥三号2013年12月2日发射，12月14日实现月面软着陆。

嫦娥四号原本是“嫦娥三号”的备份星。探月二期“落月”任务完成后，嫦娥四号任务还在深化论证中。

飞行试验器2014年10月24日在西昌卫星发射中心发射，11月1日顺利返回。突破和掌握探月航天器再入返回的关键技术，为嫦娥五号任务提供技术支持。

嫦娥五号预计2017年前后发射，执行月球样品自动取样返回探测任务。

(综合京华时报记者潘珊菊 通讯员祁登峰 姜宁 新华社报道