航空引擎专家:亦步亦趋只会与国外差距更大

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导读: [img]http://img11.itiexue.net/1243/12439751.jpg[/img] 中航工业动力所总设计师尹泽勇院士 1970年,进所不久的尹泽勇就以超前的眼光,率先开展“有限元”这一前沿学科的研究及应用工作。他以顽强的毅力边开展日常工作、边学习研究先进技术,翻译了国外“有限元”研究的资料及专著,及时跟踪国外最新技术动态。他创造性地提出了体-壳过渡元和疏-密过渡元两类新元素,并将两者有机结合,解决了多种发动机复杂结构的强度分析问题,使当时研究所在将“有限元”理论


航空引擎专家:亦步亦趋只会与国外差距更大

中航工业动力所总设计师尹泽勇院士


1970年,进所不久的尹泽勇就以超前的眼光,率先开展“有限元”这一前沿学科的研究及应用工作。他以顽强的毅力边开展日常工作、边学习研究先进技术,翻译了国外“有限元”研究的资料及专著,及时跟踪国外最新技术动态。他创造性地提出了体-壳过渡元和疏-密过渡元两类新元素,并将两者有机结合,解决了多种发动机复杂结构的强度分析问题,使当时研究所在将“有限元”理论应用于发动机结构强度分析方面一直处于行业前列。


尹泽勇认为,与国外先进技术相比,我们确实还存在不小的差距,但亦步亦趋只会使差距更大,我们必须发扬自主创新的精神去努力拼搏。在我国自行研制成功并设计定型的第一种涡扇发动机的研制过程中,尹泽勇按我国国军标要求,主持制定国内首型涡扇发动机型号规范;主持编制国内第一个航空发动机型号研制可靠性大纲,论证并成功实践了如何结合规范规定的分析及试验开展可靠性工作;主持解决了发动机、飞机性能及结构匹配问题;结合国内发动机应用特点,创造性提出确定初始首翻期的方法。该发动机研制成功实现了我国涡扇发动机从无到有的突破,且达到国际同类现役发动机水平,提高了我国涡扇发动机研制技术,对我国中小涡扇发动机发展有重要促进作用。目前,该发动机已大量装配某飞机,改变了该飞机动力装置依赖进口的被动局面。该发动机研制及应用于2003年获国防科技工业武器装备研制金奖,2004年获国防科技进步奖一等奖,2005年获国家科技进步奖二等奖。


尹泽勇带领科技创新团队在国内航空发动机领域开展多学科优化设计技术研究,以解决航空发动机设计中所涉及的多种学科间存在的复杂耦合关系及各学科指标之间存在的矛盾问题。他主持并组织对航空发动机多学科建模技术、多学科优化方法等多项关键技术进行了探索;开发并应用了可变复杂度建模技术、响应面建模技术、变权系数加权求和及满意度函数等优化方法及工具;开发航空发动机多学科设计优化系统,对实际航空发动机零部件及总体方案设计成功进行验证性应用。


尹泽勇还长期从事具体的发动机结构强度研究工作。针对发动机结构强度特点,他应用先进计算力学、实验力学手段,建立了体-壳过渡元、疏-密过渡元、分区循环对称接触分析、各向异性单晶合金唯象及滑移分析、考虑变轴力及连接刚度的转子动力特性分析、结构、强度、振动、气动多学科多目标优化设计等现代中小型航空发动机多种强度分析先进方法。著名力学家、美国工程科学院院士T.H.Pian教授认为尹泽勇“在计算力学及其对发动机结构的应用方面做出了重要的贡献”;俄罗斯中央航空发动机研究院副院长A.Nozhnisky教授指出,这些工作“非常有用,可简化许多复杂发动机部件结构问题的求解”。尹泽勇建立的现代航空发动机结构强度系统分析方法和程序,已成功地应于许多厂、所的先进涡轴、涡桨、涡扇、涡喷发动机型号,在设计分析、实验指导、故障排除等方面完成了大量关键工作,既解决了航空发动机的许多难题,又创造了良好的社会效益和经济效益。


同时,尹泽勇开展了发动机型号研制中的强度关键技术攻关,解决了型号研制中强度关键难题。尹泽勇主持并参加开发了针对现代航空发动机特点的结构强度分析软件集成系统,并用于多种发动机的应力、振动及转子动力特性分析。俄罗斯中央航空发动机研究院专家评价我国某型发动机强度设计时指出:“所有计算均采用这个现代有限元程序包高水平完成。”


近年来,尹泽勇又把目光投向极具挑战性的自主创新研究工作,如可适用于发展涡轴、涡浆、涡扇、涡喷发动机的通用核心机研究、小尺寸高推比的对转发动机研究等等。


从强度专业取得突出成就,到型号研制中攻克一个个技术难关从而取得历史性突破,再到前瞻性地建立中小型发动机设计体系,这种不断创新的精神正是推动我国航空动力事业发展的原动力。

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