“运十”大客机发动机"涡扇八"的研制过程

涡扇8发动机（代号915）是运10飞机的动力装置，属前风 扇、短外函、轴流式双转子涡轮风扇发动机。起飞推力80.07千牛，起飞耗油率54.56公斤／千牛?小时，其性能、寿命等指标在60年代末尚属较先进的 航空发动机。该发动机于1972年开始投料试制，至1980年底国家投资1.84亿元，共生产3轮计12台发动机。在研制中，新建主机厂，改建叶片生产 厂，形成有3000余人的航空发动机研制队伍，基本走完发动机研制工作的全过程。1983年6月，上海市航空工业办公室召开涡扇8发动机研制成果总结交流 会，认为已基本具备设计定型的条件和小批量生产的能力。后因运10飞机停止研制，发动机研制也告一段落。在研制过程中，市内外有60多个单位承担发动机本 体和配套协作项目，并大量采用新技术、新工艺、新材料。成品附件、轴承、金属材料、非金属材料和毛坯均立足于国内，取得了丰硕的科研成果。

1970 年8月27日国家计委、军委国防工业领导小组向上海市正式下达试制生产大型客机的任务后，9月14日，上海市革委会原则同意为大型客机配套的发动机制造定 在上海{dy}汽车附件厂。同年12月19日，市工交组正式下达任务，由汽附一厂承制10台涡扇8发动机（包括试车），航空机械厂承制10台涡扇8发动机全部 叶片。

1971年三机部决定，为运10飞机和轰炸机配套的涡扇8发动机的试制分别在上海和成都两地同时进行。成都发动机 厂从1970年起就承担涡扇8（WS－8）发动机的试制任务，于1971年3月基本完成了整机设计和资料编制工作，拟于1972年完成金属材料和非金属材 料的测定任务。

1972年12月，三机部和上海市国防工办研究决定，将涡扇8发动机的设计复测工作由成都转到上海汽附一 厂进行。根据三机部的要求，12月18日，上海市国防工办、机电一局在汽附一厂召开上海市研制涡扇8发动机有关单位领导干部会议，对复测工作进行动员和部 署。12月30日复测领导小组成立，汽附一厂张龙根任组长，成都发动机厂陈明鼎任副组长，参加复测工作的技术人员共115人。下设总体、压气机、燃烧排 气、涡轮等8个专业组。

1973年1～5月，本着“重点复测、全面审查”的精神，对发动机性能、装配、强度、寿命有直接 影响的部分作为重点进行了复测。通过复测，对原设计过程中遗漏项目及在消化图纸和实际试验过程中所遇到的差错部分，均补齐和订正，以达到xx隐患、确保试 制质量的目的。

1973年6月27日，国务院、中央军委批转上海市革委会《关于研制大型客机的请示报告》和国家计委《关 于上海研究试制大型客机问题的报告》，明确首批试制12台发动机，争取在1977年完成总装提交飞行试验。首批12台样机的试制，可以采取以上海为主，三 机部和航空研究院支援部分发动机设计、工艺技术力量，提供必要的工艺技术协作，集中力量，尽快过关，然后由上海市进行批量生产。至此，涡扇8发动机由两地 同时研制改为在上海一地进行。

......（略）

1975年6月19首台发动机的总装 开始，经过10天10夜奋战，于6月29日完成总装。同年7月30日完成起动点火、慢车至压力比1.37的{dy}阶段试车任务。然后下台架分解检查、装配， 并于同年9月29日第二次上台架试车。

1976{dy}轮涡扇8发动机通过300小时台架长期试车。

1977 年10月12日进入第二轮1000小时长试。1978年4月12日顺利完成{dy}个300小时长试，累计总工作时间373小时42分。同年12月30日开始 第二个300小时长试，至1979年3月17日累计运转681小时22分。在发动机试车加速过程中，由于1只二级风扇叶片从根部断裂，该叶片大部分从外函 道飞出而被迫停车，从而中止了本次长试。事故原因是叶片根部机械损伤，在长期交变应力作用下，裂纹逐渐发展导致叶片断裂。发动机修复后，作专题试车用。为 使长试具有代表性，工厂决定将第二轮第二台发动机作1000小时台架试车。使用的原材料和成品附件均系国产，采用GH901等10种金属新材料和石墨、氟 橡胶等19种非金属新材料，工艺上采用等离子喷镀、压气机静子环叶型孔冲刺等15项新工艺。为了考核上述新材料、新工艺以及成品附件长期工作的性能稳定性 和结构可靠性，自1978年8月15日正式进入长试，至1979年7月30日完成1000小时长试，发动机累计工作时间为1146小时。整个长试经受夏季 的高温、高机械转速负荷和冬季的高气动负荷、持久大推力的考验。在长试过程中，发动机性能稳定良好，符合技术要求，长试前后性能的差异很小，测得数据符合 长试前的合格标准。三机部所属8家工厂研制的15种19件成品附件，随发动机进行1000小时长试，工作可靠，能与发动机协调工作。

1979 年10月8日开始150小时适航性试车，11月19日结束，长试时间177小时，累计工作为187小时。在整个试车过程中，发动 机运转正常。试车表明，发动机性能稳定，无明显衰退，各项参数均符合技术要求。试车结束后，将发动机分解检查未发现异常现象，说明发动机在结构上有较大的 设计裕度。

1979～1981年涡扇8发动机进行了{zg}排气温度、{zd0}转速、{zd1}滑油压力、{zg}滑油温度、滑油压力可调 范围、起动边界、加减速性、油门特性、不同大气条件起动的可靠性、外来物对性能和可靠性的影响、燃油调节器可调范围试验以及发动机装机对性能的影响等12 项专题试车。其中1～6项进行专题试车，7～8项结合长试进行，试验均达到预期效果，符合技术性能要求。9～12项由于受条件及经费限制未能进行。专题试 车为发动机150小时适航性试车及第二轮发动机串装在波音707型飞机升空试飞奠定了基础，也为设计定型积累了资料。

1982 年4月27日，市航办批准装有国产涡扇8发动机的波音707飞机升空试飞。此项工厂验证性试飞技术由航发厂负责，试飞任务由上飞厂、飞机研究所、航发厂共 同完成。工厂验证性试飞大纲原计划试飞50小时，后因经费限制减为20小时。航发厂提供的发动机系该厂第二轮产品（发动机号码S876003）。该发动机 串装在波音707型第2402号飞机第四发动机位置上，其余3台为美制JT3D－7型发动机。装机前，除对发动机按常规进行工厂试车、局部分解检查、装配 和检验试车外，还附加进行了40小时耐久性试车，以确保试飞安全可靠。工厂验证性试飞共进行13个试验项目，试飞的8个起落均在上海大场机场进行。 1982年4月28日进行2个起落，共飞行1小时17分。其余6个起落为正式试飞，其中4次是上海——山西大同——上海；一次是上海——湖北恩施——上 海；一次是上海——湖南花垣——上海。1982年4月28日～10月12日顺利地完成试飞大纲规定的地面及飞行试验项目，共计8个起落、飞行21小时46 分，地面开车11小时05分。测试结果均符合设计要求。

1982年12月29日，波音707飞机机组试飞员冯承直、张耀 德对涡扇8发动机试飞情况评述中认为：涡扇8发动机在整个试飞过程中始终正常工作，无故障，显示出该发动机在稳定性、安全性、可靠性等方面都具有良好的性 能。并表示涡扇8发动机是可以接受的，而且是满意的。

送交者：香椿树