渦扇8 發動機的研製成功,得到國外有關人士的關注和好評。1984年5月27日,美國克利夫蘭州立大學(CLEVELAND STATE UNIVERSITY)工學院副院長、教授張君毅(GEORGEC.CHANG)到航發廠參觀,稱讚上海能造出這樣的發動機很了不起。1985年上半年法國國營飛機發動機研究製造公司(SNECMA)國際部發動機經理柏拉圖諾夫(AR-MANDPI-ATONOFF)參觀發動機時,也感到十分驚奇,並對每一個零備件仔細辨認,看是否混有美國製造的部件,並說:“知道得這麽晚,太可借了。”1985年5月23日,美國通用電器公司(GENERAL ELECTRIC COMPANY)航空發動機分部副總裁克萊勃司(KREBS)到航發廠參觀時說:“你們在10年前能完成這樣一台十分複雜的發動機,的確是一個偉績。即使在今天看到它,也給我留下了極深刻的印象。”
航發廠和航空機械廠在研製渦扇8發動機中,取得大量科研成果。1986年,“渦扇8發動機設計與製造技術”獲上海市科技進步一等獎。至1989年底,先後獲得部、市級以上科技成果獎共26項。與此同時,還應用發動機研製成果,為航空工業和其他行業服務。
一、船用燃氣發生器
1976 年,上海交大經過理論分析研究,提出用渦扇8發動機改為船用燃氣輪機的方案,即將渦扇8發動機風扇頂切並去掉第四級渦輪,改為船用燃氣發生器,配上動力渦輪作船用動力裝置。1978年10月4日,上海市708工程辦公室下達任務,由航發廠將第一輪1台發動機撥給交大,作船用改裝試驗。原型機改裝為燃氣發生器及試車工作,由交大和航發廠合作進行。1979年8月改型竣工,8月18日進行首次試車。至1982年8月交大“頂切課題”試驗結束。同年11月,航發廠為探索非航空用發動機燒多種燃料的可能性,又進行發動機燒10號輕柴油的試驗,取得較為滿意的效果,能滿足海軍提出的中等功率動力裝置的要求。海軍裝備部認為渦扇8發動機頂切試驗成功,證明渦扇8發動機船用改型機是國內同類型性能最好的機組之一。1984年7月,渦扇8發動機頂切試驗研究獲中國船舶工業總公司重大科技成果二等獎。
1986 年2月28日,國防科工委向中科院下達將從英國引進的斯貝(SPEY)發動機改為1.5萬馬力燃氣低壓壓氣機的研製計劃。同年12月,航空機械廠有關工程技術人員赴京實物考察後,與中科院工程熱物理研究所簽訂研製合同。工廠在研製過程中,解決了低壓壓氣機轉子整體切頂工藝等關鍵問題。1987年4月13日完成轉子改裝,靜子機匣於同年6月完成。1988年5月11~12日,中科院、國防科工委在北京召開1.5萬馬力船用燃氣輪機低壓壓氣機成果鑒定會,航空機械廠就“五級切頂及機匣填補”作了介紹,鑒定委員會對該項成果給予高度評價。
二、RYLAD 0.05燃氣輪機
1983 年9月17日,航發廠與兵器工業部201研究所簽訂試製3K42燃氣輪機合同。由201研究所提供全套設計圖紙,航發廠研製生產其主機,南京第二機床廠製造齒輪傳動係統。經過2年工作,於1986年3月首台新機總裝完畢。同年4月進行空載試車,點火一次成功,燃燒穩定,轉速達到額定值,各項空載參數達到預期要求。後又進行加載試車,加載狀態達到66%,耗油率為1103克/馬力·小時。同年底首台新機交201研究所繼續試車,各項參數均達到原型機指標。 1987年該廠又向201研究所交付4台新樣機。
1989年9月16日,炮兵軍工產品定型委員會辦公室在201研究所召開3K42燃氣輪機技術鑒定會,將其定名為RYLAD 0.05燃氣輪機。專家鑒定組一致認為;該燃氣輪機性能穩定、可靠,基本達到原樣機要求,尚有一定潛力,原材料和加工製造立足於國內,並在工藝上有所突破。該機的研製成功,填補了國內地麵小功率輕型燃氣輪機的空白,為今後發展小功率輕型燃氣輪機動力裝置奠定良好基礎。
三、南京航空學院發動機試車台
南京航空學院362 研究所地處南京市城區,原有航空發動機試車台結構落後,性能不好,噪音嚴重,周圍單位和居民反映十分強烈。為此南京航空學院提出改造試車台的要求,並獲部批準。1981年由三機部第四規劃設計院設計了較為先進的渦噴6發動機和長空發動機懸掛式試車台,由於其結構原理與航發廠渦扇8發動機試車台相似,遂向 362研究所推薦航發廠承接台架設備製造任務。
1982 年1月14日,航發廠與362研究所鑒訂委托任務書,台架主體工程的製造和安裝,由航發廠機動科負責;土建、供電工程由南京市第二建築公司負責。1984 年2月,航發廠完成全套零件製造任務,運抵南京航空學院裝配。同年12月,台架各係統調試完畢,發動機上台架熱試車一次成功,性能達到設計要求,其測試數據精度和噪音治理均屬航空發動機室內試車台的國內先進水平。
四、渦噴6、渦噴13發動機備件
渦噴6發動機是殲擊機裝用的主要機種,數量較大,在外場使用過程中,陸續發現一些產品質量問題,維修中亟需更換大量零組件。1978年8月17日,三機部為利用渦扇8發動機生產線,向航發廠和航空機械廠下達生產渦噴6發動機一級轉子葉片、渦輪軸、火焰筒備件任務。
1979 年,航空機械廠為渦噴6發動機一級轉子葉片備件生產另建1條生產線,場地麵積500平方米,設備12台,工藝裝備103種775套,定員40人。產品製造按沈陽發動機廠提供的設計圖紙、技術文件進行。為了加速試製進程,由沈陽發動機廠提供合格毛坯2萬片、F-61Φ28合格棒材300根,作高速錘試鍛用。 1979年8月,首批葉片試製成功,12月提交成都發動機廠200小時長期試車。1980年7月分別由沈陽發動機廠、成都發動機廠及其駐廠軍代表對葉片進行鑒定後,同意成品出廠裝機使用。1980~1981年底共生產葉片備件12434片。
航發廠承擔渦噴6 發動機渦輪軸的生產任務,共有零件3項、組件1項。1979年工廠根據沈陽發動機廠提供的渦輪軸產品設計圖紙、技術文件投入生產試製。渦輪軸備件首批毛坯由黎陽發動機公司廠撥給,軸套、密封圈毛坯由沈陽發動機廠提供。1980年5月,航發廠生產的渦輪軸組件通過200小時長期試車。同年8月,三機部二局和空軍航空工程部訂貨部批複同意批量生產。至1984年,累計生產渦輪軸707根。
與此同時,航發廠承擔的火焰筒零件18 項、組件5項的生產任務,也於1980年1月首批生產4台套火焰筒,並在成都發動機廠通過200小時工藝長期試車。同年5月,三機部二局、空軍航空工程部訂貨部批複同意轉入批量生產。至1984年,累計生產火焰筒整機692台套、散裝件1710台套、渦流器19175隻。
1982 年10月,在黎陽發動機公司幫助下,航發廠承接渦噴13發動機備件的生產任務。備件包括加力燃油總管等6大組件78個圖號計100套,以及長箍、箍段、箍套等小零件27個圖號,共2萬餘件。該廠根據黎陽公司提供的產品設計圖紙及技術文件組織生產。在製造中分別突破燃油總管焊接變形、直射小油孔鑽孔精度等7 個技術關鍵問題。1983年完成產值231.49萬元,次年完成產值81.72萬元。
五、發動機修理
1975 年12月,航發廠承接北京民航局1台JT3D-7發動機的修理任務,主要是1號軸承損壞,進氣機匣安裝邊局部斷裂,風扇機匣前安裝邊局部變形等。因是第一次修理國外發動機,由設計科編製了修理技術要求,車間工藝室編製了翻修工藝,配製了部分英製專用工具,根據故障部位,局部分解、更換了由民航提供的備件、進氣機匣、風扇機匣和1號石墨封嚴環等。經過台架試車,性能符合技術要求,於1976年4月20日油封,同年5月出廠交付民航裝在波音2408號飛機使用,性能質量均符合要求。
1975~1979年,工廠共為中國民航檢修JT3D-7發動機4台,交付後投入航線使用。同時還為中國民航修理JT3D-7發動機的火焰筒、齒輪箱和對一級風扇葉片進行超聲波檢驗,得到中國民航的好評。
六、露天標準試車台
航發廠的大場試車台,原係運10 飛機反推力裝置露天試車台,於1974年6月由上海電動工具廠籌建,1982年12月基本竣工。當時,隨著國內自行研製的航空發動機日益增多,迫切需要標準試車台對新研製發動機進行海平麵性能標定,為設計定型提供科學依據。由於具有優越的地理、台架、氣動條件,航空部決定將其改建為露天標準試車台。在航空部第四規劃設計院和計量測試研究所的協作下,該廠經過1年零2個月的努力,完成了改建任務。該台采用微機係統自動采集數據和數據處理程序,提高了采集數據的精度和速度;編製多元回歸計算機程序,確保發動機性能標定中數據處理的科學性。經多次對比試車驗證,表明台架及測試係統工作穩定,重複性良好,儀表精度已滿足渦噴和渦扇發動機性能標定的要求。1983年11月1~3日,航空部在上海召開鑒定會通過鑒定。1983年12月28日,國防科工委正式命名為“上海航空發動機露天標準試車台”,並認定:航空發動機露天標準試車台的建成,填補了國內航空發動機試驗設備的空白。
露天標準試車台通過國家鑒定後,從1984 年3月起,曾先後為國產渦噴13、蘇製P-13、國產FW-41等多種型號發動機進行性能標定試車。結果表明,具有良好的發動機性能標定條件,解決了多種型號發動機懸而未決的推力性能爭議,結束了幾十年來依靠國外發動機傳遞推力的狀態。