航空發動機鈦火試驗技術研究新進展

弭光寶，黃　旭，曹京霞，曹春曉

(北京航空材料研究院 先進鈦合金航空科技重點實驗室， 北京 100095)

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航空發動機鈦火試驗技術研究新進展

弭光寶，黃旭，曹京霞，曹春曉

(北京航空材料研究院 先進鈦合金航空科技重點實驗室， 北京 100095)

鈦火是現代航空發動機典型的災難性故障。針對高推重比發動機對鈦火試驗技術的迫切需求，系統開展了摩擦氧濃度法鈦合金燃燒技術及理論研究，建立了阻燃性能評價方法和摩擦著火模型，闡明了阻燃鈦合金的阻燃機理。在總結近期研究進展基礎上，從鈦火的演化規律、機理和防控三個層次，提出鈦火試驗技術及應用研究的思路和方向，即接近發動機氣流環境的阻燃性能綜合評價、發動機氣流環境的阻燃性能預測模型和阻燃技術的試驗驗證。未來實現發動機鈦火防控體系的科學構建，助推壓氣機“全鈦化”和發動機推重比不斷提高。

高溫鈦合金；摩擦氧濃度法；阻燃性能；燃燒機理；鈦火防控技術；阻燃涂層

航空發動機鈦火是一種典型的鈦合金燃燒致災故障，危害巨大。葉片與機匣之間的非正常摩擦是主要的點火源，瞬間溫度高達2700 ℃[1]。鈦火一旦發生，在高溫、高壓和高速的氣流環境中呈“裂變式”發展，壓氣機零部件持續燃燒時間不超過20 s，難以采取有效的滅火措施，造成葉片燒損、機匣燒穿，甚至燒毀整個發動機[2-3]。除了環境因素，鈦合金顯著區別于其他金屬元素具有高的化學反應生成熱[4]、低的導熱系數等特性，是鈦火發生的內因。……