当前位置:

高压大功率航空柱塞泵关键技术与应用

发布日期:2021-07-20 15:24 浏览次数:
成果名称高压大功率航空柱塞泵关键技术与应用
成果登记号知识产权
完成单位
序号单位名称通讯地址
1浙江大学浙江省杭州市西湖区浙大路38号
2中国航空工业集团公司金城南京机电液压工程研究中心江苏省南京市江宁区水阁路33号101楼能源传动部102
3北京航空航天大学北京市海淀区学院路37号工程训练中心东配楼414
完成人
序号姓名工作单位对成果的贡献
1欧阳小平浙江大学项目总负责
2卢岳良中国航空工业集团公司金城南京机电液压工程研究中心创新点1234
3王岩北京航空航天大学创新点134
4郭生荣中国航空工业集团公司金城南京机电液压工程研究中心创新点1234
5陈金华中国航空工业集团公司金城南京机电液压工程研究中心创新点123
6柯兵中国航空工业集团公司金城南京机电液压工程研究中心创新点123
成果公报内容(成果简介、创新突破点、同行认可、引用情况、应用情况等)
高压大功率柱塞泵是航空液压系统的“心脏”,直接影响飞机的安全性、可靠性和经济性,是制约我国航空装备发展的“卡脖子”问题。高性能航空柱塞泵长期以来被美国两大公司垄断,无法引进或通过技术合作解决。因此,开展高可靠高压大功率航空柱塞泵关键技术的研究,对于我国国防建设、国家安全、先进制造打破垄断封锁具有重要意义。 该项目团队以浙江大学国家电液工程研究中心为依托,联合北京航空航天大学和中国航空工业集团公司金城南京机电液压工程研究中心,历经十余年,围绕多级压力控制、压力脉动抑制、回油热控和动密封等技术难题进行持续攻关,在重大工程高可靠高压大功率航空柱塞泵关键技术方面取得重大突破,并获得多项技术发明: (1)在国际上首创了恒压变量航空柱塞泵三级压力架构和控制技术,提出了变量调节机构阻尼优化方法,解决了柱塞泵工作压力与液压系统功率需求的匹配难题,实现了(28/21/6)MPa三级压力稳定切换;使泵在系统中的工作效率提升了25%以上,寿命提高了50%以上; (2)揭示了航空泵斜盘控制组件与压力脉动之间的耦合规律,提出了一种集成于恒压变量泵的压力脉动缓冲器设计方法,发明了出口串并混合式压力脉动衰减器,实现了泵出口压力脉动双幅值降低60%以上,解决了飞机液压能源系统高压力脉动引起的飞机安全性问题; (3)提出了内置摆线泵强制回油式航空柱塞泵热控制方法,实现了柱塞泵壳体回油温度大幅下降;揭示了机载工况下钢-石墨组合的柱塞泵机械密封稳定性规律,发明了机械密封预紧力自补偿调整方法,提高了航空柱塞泵密封的寿命和可靠性。 该项目成果已在中国航空工业集团公司成都飞机设计研究所、中国航空工业集团公司沈阳飞机设计研究所等研制的飞机上获得批量应用;该项目相关技术已在安徽滁州经纬装备科技有限公司、江苏常州恒立液压、浙江宁波汉商等公司的产品上获得应用。近三年新增产值10.1亿元,利润2.7亿元。 获授权发明专利20项,主编航空行业标准1项,出版著作3部,发表Web of Science收录论文10篇,中文论文9篇,国际会议特邀大会报告4次,培育国防卓青1名。2019年获中国航空学会科技进步一等奖、2015年获机械工程学会科技进步一等奖、。李培根院士和顾佩华院士等鉴定该项目“多项技术填补了国内航空液压泵空白,成果总体技术达到了国际先进水平”。
评价(鉴定、验收)委员会名单
序号姓名单位专业领域职称
1李培根华中科技大学机械工程院士
2顾佩华天津大学机械工程院士
3戴国强科技部情报部情报管理正高
4沈功田中国特种设备检测研究院机械工程正高
5刘辛军清华大学机械工程正高
6朱国力华中科技大学机电工程正高
7姚建华浙江工业大学机械工程正高
8陈本永浙江理工大学机械工程正高
9陈国金杭州电子科技大学机电工程正高
组织评价单位:3211计量站
评价(鉴定、验收)意见
2021年5月15日,浙江省技术经纪人协会在杭州组织召开了由浙江大学、北京航空航天大学、中国航空工业集团公司金城南京机电液压工程研究中心等单位共同完成的“高压大功率航空柱塞泵关键技术与应用”项目科技成果鉴定会。鉴定委员会听取了项目的研究情况、技术总结、科技查新、检测检验和用户使用等报告,经讨论,形成鉴定意见如下: 1. 提供的项目鉴定资料齐全、规范,符合鉴定要求。 2. 项目发明了大功率恒压变量航空柱塞泵三级压力控制技术,实现了28 MPa、21 MPa和6 MPa三级压力恒压切换和高功重比(6 kW/kg),显著提高了飞机液压系统工作效率;发明了出口串并混合式压力脉动衰减器,大幅降低了航空柱塞泵压力脉动;提出了内置摆线泵强制回油式航空柱塞泵热控制方法,实现了柱塞泵回油温度大幅下降;揭示了机载工况下钢-石墨组合的柱塞泵机械密封动态特性及密封稳定性规律,发明了机械密封预紧力自补偿调整方法和装置,提高了航空柱塞泵密封的寿命和可靠性。 3. 项目研制了YZB-85、YZB-56等大功率多级压力航空柱塞泵,在多种类型与型号军机上得到批量应用,项目已获授权国防专利2项,国家发明专利13项,制定行业标准2项,发表科技论文20篇,出版著作2部。 4. 经国防科技工业3211二级计量站对“高压大功率航空柱塞泵”(编号:JY2020-85-JB01)进行检测,所测指标与国外先进的航空柱塞泵相当,在效率和热控制技术方面优势明显。在多家单位使用后,取得了显著的经济与社会效益。 综上所述,鉴定委员会认为项目多项技术填补了国内航空液压泵空白,成果总体技术达到了国际先进水平,其中在效率和热控制技术指标方面达到国际领先水平,同意通过鉴定。

打印 关闭