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新手已上路木虫 (职业作家)
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润滑缺陷是AL31F系列发动机的不治绝症
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歼10服役至今，数次坠毁事故中除一次是由飞行员形成云间错觉，丧失对空间位置分辨能力引起的以外，都是由AL-31FN发动机丧失动力导致的。 相较于苏27，AL31系发动机在歼10上的严重故障发生率要高不少。除了歼10这种单发的高机动高敏捷战斗机，本身比较消耗发动机比较狠以外，AL31F发动机本身也存在一些可靠性缺陷。其中一些致命缺陷甚至是伴随发动机基本结构设计形成，以至于无法根除的不治绝症，比如轴承润滑问题。 AL-31F发动机是苏联研制苏27时的配套工程，但严格的说它在当时也并不是一种全新设计的产物，而是在AL21涡喷发动机的基础上参照了大量RD33发动机（该系列发动机装备米格29家族、FC-1枭龙战斗机、歼31）设计发展而来。 AL-31F家族最大的可靠性瓶颈来自于它的支承结构和在此基础上展开的润滑系统设计。涡扇发动机作为一种依靠部件旋转做功的燃机，它的核心运动部件包括风扇、低压压气机、高压压气机、涡轮都安装在转子上；而转子要把自身载荷传递给整个发动机匣，就要通过支承结构和轴承实现。 在涡扇发动机的运转过程中，支撑着转子高速旋转的轴承一直处于重载荷（相当于7~9.2吨）、高转速、高温度（可以达到260度以上）的状态下。因此润滑系统用润滑油对轴承进行大压力、高流量的润滑，减小摩擦并带走热量降低温度，就成为保障发动机工作的基础前提。 一旦轴承得不到充足的润滑，转动阻力会迅速加大，温度迅速升高；局部的摩擦热量会使摩擦面上出现变形和摩擦显微焊合、乃至于局部融化，而这些微小的焊点随之又会在旋转作用下被撕裂。这种轴承部件之间粘着——撕裂——粘着的循环发展到最后，就是轴承丧失旋转精度、最终卡死抱轴，发动机也必然随之停车。 在较为落后的发动机设计中，润滑系统可靠性不高是普遍现象。比如我军1985年发动机空中停车事故中，发动机润滑系统故障引起的事故就占43%。美国TF34发动机在1983年发生了90次事故，润滑故障占28%。 而AL-31F发动机由于支承设计较为复杂，比如它采用了双中介轴承、四轴承低压转子的设计；轴承的润滑可靠性一直很差，而同期的RD33发动机则少有此类问题。要彻底解决AL-31F的润滑可靠性问题难度非常大，因为完全改变支承设计的话，无异于重新设计发动机。  图：AL31F发动机 |
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