第二百一十二章 疲劳裂纹

    肖卫国一回到位于德国的梅塞施密特公司就知道了风雷系列发动机在试验当中出现叶片疲劳裂纹的问题，现在风雷霆喷气发动机的地面试验已经进入了尾声，却突然遇到了在持久试车中涡轮叶片出现裂缝的现象，经过技术攻关小组的仔细检查，才有确定这是发动机涡轮叶片的疲劳破坏。【】不过，面对这样的问题，技术攻关小组却是束手无策，因为他们都没有研制过喷气发动机，对于涡轮叶片为什么产生疲劳破坏，现在是一无所知。就算是梅塞施密特博士也是拿它没有办法，还好这个时候肖卫国回来了，这个问题能不能解决就得看他的，毕竟喷气发动机就是在他的总体设计和指导下开发的。

    肖卫国心道风雷喷气发动机果然还是遇到了技术难题，疲劳破坏一直是航空工程中非常突出的问题，除了飞机结构存在这一问题外，飞机发动机特别是喷气发动机更容易出现这一问题。这也就是为什么喷气发动机的使用寿命比较短的原因之一，特别是在喷气发动机发展的早期阶段，喷气发动机的使用寿命往往还不到一百小时，就算是中国这样一个航空工业大国，都面临着喷气发动机寿命短的问题，一直到二十一世纪初才算初步解决了这个问题，使国产涡喷和涡扇发动机的首翻寿命达到了一千小时以上。

    影响喷气发动机使用寿命最主要的因素就是材料和加工工艺，由于喷气发动机结构复杂，在工作中又要经受多种载荷的作用，工作环境也相当恶劣，高温、振动都是发动机部件产生疲劳裂纹的元凶。发动机涡轮叶片正处于喷气发动机的高温部分，对于材料和工艺的要求就更高了！当涡轮叶片产生裂纹以后，涡轮叶片的寿命就不长了，如果涡轮叶片破裂，那么后果是相当严重的。

    风雷喷气发动机在持久试车过程中，只完成了三十小时的持久试车。就出现了比较严重的涡轮叶片裂纹，这个问题不解决，那么风雷喷气发动机就是一台不稳定不可靠的发动机，因为超过三十小时之后。它随时就可能发生严重的事故。如果是飞机在飞行过程中发生涡轮叶片破裂的事故，那后果最轻都是发动机停车，严重的甚至会发生爆炸，导致机毁人亡！就算是发动机停车，也是相当危险的。双发飞机还好，如果是单发飞机，那结果多半就是坠毁了。风雷发动机设计使用寿命，至少要达到100小时以上，所以这个问题相当严重。

    早期喷气发动机的使用寿命是一个相当空出的问题，就算是在另一个时空的历史上，德国在二战中研制的喷气发动机，也没有一台使用寿命能够超过50小时。二战德国喷气式发动机的问题不仅仅源于材料，设计也很不成熟。轴流式发动机概念上比离心式先进，但是技术门槛高。早期发展的型号比同时期的离心式性能略低而且可靠性差很多。即使是英美的使用贵金属耐热性能较好的发动机也是如此，德国人在二战中缺乏贵金属而采用了碳钢制造耐热部件。

    现在的问题是，风雷喷气发动机使用的高温合金，或是涡轮叶片的加工工艺还存在问题，所以才导致发动机涡轮叶片出现早期裂纹。比较简单的解决办法就是降低发动机的推力，也就是降低涡轮前温度，这样由于涡轮前温度的下降，就使得涡轮叶片的受热大大降低了，涡轮叶片的使用寿命自然可以提高。但是这样一来，风雷发动机的推力要下降百分之三十以上。这样的方案自然不是最好的方案。

    如果不改变发动机的性能，那么就要提高涡轮叶片高温合金的耐热温度，也就是要从合金材料的配方和加工工艺上进行改进，这样一来风雷发动机的研制进度就要被无限期拖延了。这同样是一个难以接受的结果。

    风雷喷气发动机涡轮叶片问题技术协调会在梅塞施密特公司召开了。因为肖卫国的回归，使得梅塞施密特和攻关小组的所有成员，都把希望寄托在了肖卫国身上。来参加会议的除了梅塞施密特公司的设计人员和技术人员外，还有bmw公司制造的。

    会议在上午九点准时开始。首先，由梅塞施密特博士宣读风雷发动机涡轮叶片疲劳裂纹事故报告。在这份报告里，攻关小组也对涡轮叶片疲劳裂纹产生的原因进行了有限的分析，并提出了改进高温合金材料西方的建议。

    读完这份报告，梅塞施密特表情凝重地道：“各位，这次风雷发动机涡轮叶片疲劳裂纹问题，是一个非常严重但是又必须要急待解决的问题，如果不能有效地解决这个问题，我们的喷气发动机项目就将陷入无限期延迟的境地。大家都知道为了喷气发动机项目，我们投资了五百万美元，这些投资如果不能尽快得到回报，甚至被打了水漂，那么我们又如何向公司的股东们交待呢？当然，大家在风雷喷气发动机的研制当中也都非常尽心尽力，这一点我要代表公司股东们感谢大家，同时我也很清楚这个问题是一个很棘手的问题，风雷喷气式发动机是一种新型的航空动力，我们是最早把喷气发动机变成真正可以用于飞机的公司，或许大家在想可以把风雷喷气发动机的推力降低，或是缩短它的使用寿命，也同样可以让它投入批量生产！”

    说到这里，梅塞施密特又是话锋一转道：“可是，我们是一家世界著名的大型兵工企业，我们的龙魂企业文化告诉我们不可以这样做！我们交给客户的，一定要是一款稳定可靠的发动机产品！这事关我们的公司声誉！还好，我们的理事长菲利普先生昨天从遥远的中国回来了，我们就请菲利普先生说说他的意见，或许大家能从他的意见里找到解决问题的办法。”

    说完这番话，梅塞施密特转过头，对坐在他旁边的肖卫国道：“菲利普，你来给大家讲讲吧！”(未完待续。)

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