航空发动机试验测试及数据管理技术研究

王冰心

摘 要：航空发动机属于热力类型的机械装置，其不仅具有较高的精密度，同时比一般的机械装置更为复杂，主要作用是给航空器供给飞行动力，从起使用功能来看，可以将其看做复杂型的发动机。航空发动装置不仅会影响到飞机起飞的动力强度，同时还会对飞机运行的经济效益产生影响。为了使这种发动机在运行时不会出现故障，技术人员会通过测试，对发动机的运行情况加以预测，本文对相关的测试与管理试验数据的技术进行分析。

关键词：航空发动机；试验测试；数据管理技术

我国在航空发动机研制领域之中取得了一些成就，我国飞机安装的航空发动装置也具有更高的稳定性。在研究过程之中，技术人员需要对航空发动装置的各种运行数据进行收集，借助精准具体的数据可以帮助技术人员找出现有的航空发动装置存在的问题，以此确定该改进该发动机的工作方向。为了提升试验的精准度，一些技术人员开发出了更有效的测试方式以及管理测试数据的方法，本文对管理数据的技术以及测试试验情况进行分析。

1 测试技术基本特点分析

1.1 测试参数比较复杂

由于航空发动机结构的复杂性，以及涉及学科技术的多样性，试验测试参数也具有多面性。具体而言，试验测试数据主要包括转速、压力、功率、气流速度、空气流量、位移、进排气颗粒、燃油量等。

1.2 综合性较强

航空发动机试验测试是一项综合性的研究学科，汇集了流体力学、热力学、机械传动技术、光电技术、计算机与电子技术、结构力学、材料技术、自动控制和故障诊断等学科技术。

1.3 测试要求相对比较高

航空发动机的工作压力变化范围大，温度高，转速可达到20000r/min 甚至更高。总体来说，航空发动机运行具有压力大、温度高、转速快、空间小、结构复杂和流体流动不规律等特点。因此，测试系统必须要能够匹配这些运行特性，适应发动机测试各种指标测量的需求，而且能够做到“快、准、稳”，这对测试设备和相应的测试技术都提出了很高的要求。

2 管理数据工作的需求

经过多年的研究和发展，企业已经意识到大量数据管理的难度和数据中蕴含的丰富信息，企业也越来越重视对测试数据的管理。

随着航空发动机技术不断发展，未来发动机的要求将是更高的涡轮进口温度、运行效率、可靠性和环保排放标准，以及更低的噪声，这些标准都对航空发动机试验测试技术提出了更高的要求。未来航空发动机试验测试技术将配备高性能仪器、更精确的传感器、全面在线监测系统和精细的数据管理和分析系统。利用统一的数据管理平台将试验测试数据、业务流程信息和试验相关信息整合到一起，进而规范试验测试流程和制度，不断积累完善试验数据，并可以对数据进行有效的分析和挖掘，形成有效的数据信息输出。数据管理平台的建立能够提升发动机研发能力，缩短研发周期，进而提高综合竞争力。

3 管理相关数据技术分析

为了完整地将发动机测试获取的数据保留下来，技术人员会选择一些有效的数据管理技术我，完成管理任务，但是对数据能够起到优质管理作用的管理技术具有的一些特点会提升数据管理互动的开展难度。管理人员与试验人员均需要提升对管理技术应用工作的关注度。

3.1 试验格式与标准存在差异

测试数据的格式具有明显的差异性，由不同的国家以及厂家获取的测试数据的格式并不存在一致性，相反，借助不同测试方式获取的数据具有比较大的差异性，因此整合数据的难度比较高。为了更为精准地开展发动机测试活动，技术人员需要找出整合数据资源的方法。选择的数据管理技术必须要与相关的发动机测试保持一致性，只有确保两方面与发动机相关的内容具有一致性，才能获得更多有效的信息。技术人员可以建设出完善的测试数据信息库，统一管理试验数据。测试人员要对测试数据的构成保有较为充分地了解，借助模块化的存储方法可以将数据展示出来。

尽量提升发动机试验工作的可控性，对管理数据的工作开展全程式的跟踪，将指标问题进行数据化转变，在实验巩固走开展前期，对发动机项目进行分析，在测试环节之中，进行全过程监测工作，使试验与管理两种工作均可以被顺利完成。

3.2 管理内容比较广泛

在对发动机进行测试的時候，需要测试的项目也比较多，其涉及到的学科也相对复杂，包括航电、流体、飞控等。测试人员需要对多个与航空发动机相关的学科有所了解。在对极为复杂的测试数据进行管理的时候，管理人员的工作相对繁杂，具有复杂化构成特点的数据使管理工作变得更为艰难。管理人员需要先构建出完善的管理系统，将数据带入到管理体系之中加以综合管理。

3.3 数据极具分散性

通过完成多种测试项目获取的发动机数据还具有分散性的特点，不同测试获取的数据涉及到的技术学科也不同，测试人员不但要对航空发动机的基础性能加以测试，同时还要对构成材料的可靠性进行了解，基于这种分化的数据特点，测试人员可以对不同学科的数据进行分开管理。

3.4 试验过程比较复杂

航空发动机对稳定性要求很高，因此在测试过程一定要具备全面详细的过程控制。总体来说，试验过程主要包括项目立项、准备、执行、总结和验收五个部分。具体而言，试验过程中会涉及到试验输入、试验规划、试验流程、试验标准规范、试验数据和试验设备等，而数据的管理对象主要是试验数据、检验数据和试车数据。以航空发动机试验准备为例，为了保证试验测试顺利进行，需要在试验进行之前做好充足的准备。环境保障，试验天气和试验场所等能够为试验进行提供足够的支持；设备保障，试验的设备是否运行正常，能否保证试验收集到可靠的数据；人员保障，产品研发人员、试验测试人员和相应的技术支持人员，保障试验测试顺利进行，解决突发的测试状况，第一时间收集测试数据。

4 结束语

在研究航空发动机的制造工艺与运行状态的时候，技术人员必须要对航空发动机内部的多种构件进行测试，保证所有安装的零部件都是符合规范的，除了对基础系统以及零部件进行测试之外，技术人员还需要对发动机的整体应用性能进行了解，随着该种发动机系统构造发生了变动，测试内容也逐渐增加，因此相应的技术水平也需要被提升，在完成测试工作之后，技术人员还需要对获取的发动机性能数据进行管理，基于本文提出的几种管理技术应用时出现的问题，管理工作需要更具规范化。

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