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EGT对发动机性能的影响 作者：贾高其 南航汕头维修厂
EGT是发动机性能参数中最为重要的一个，通过对其分析，可监控、预测发动机运行状态，对快速排故有很大帮助。应对发动机建立故障档案，并进行追踪分析，才能提出最为有效的改进和预防措施来提高EGT裕度、提高发动机的利用率和可靠性，使之产生更大的经济价值和社会价值。
发动机是飞机产生动力的最主要部件，要使飞机在各飞行阶段中满足推力的要求，发动机必须产生足够的推力，而发动机推力的产生是通过燃料的燃烧将化学能转换为热能，再将热能转换成动能。高的燃气温度能使发动机产生大的推力，然而受到涡轮部件材料的限制，必须对EGT有所限制。涡轮叶片是高速旋转的受力部件，在高温环境下承受热应力，容易产生裂纹，使发动机的性能下降。控制发动机的EGT对提高发动机的性能有重要的意义。为了在日常使用维护中满足发动机长期工作的要求，必须提高EGT的裕度。
提高EGT裕度的措施研究EGT的影响因素是为了提高EGT的裕度，从而延长发动机的使用寿命提高其经济性。EGT裕度定义为红线温度与全功率时排气温度EGT之差值，所以提高EGT裕度可以从这两方面入手。
红线温度的制定是根据涡轮部件材料所能承受的温度负荷而确定的，各发动机生产厂家都给出了这一允许值。生产厂家可以选择新型耐高温材料制造涡轮部件或采用更为有效的冷却系统，使红线温度上升，从而在使用条件不变的情况下提高EGT裕度。也可采用耐高温涂层或更合理的气路油路设计，使发动机能长时间地高效工作来提高EGT裕度。
作为发动机用户的各航空公司主要采用降低排气温度的方法来提高EGT裕度，目前能有效降低EGT温度的措施有下面5个方面：
一、高压涡轮主动间隙控制技术
由前面分析可知，压气机或涡轮的动叶叶尖径向间隙是影响单元体效率及EGT的重要因素之一，如何使径向间隙能始终处于最佳位置，是80年代发展起来的“高压涡轮主动间隙控制技术”所解决的问题。这是一种在涡轮机匣上设有环腔，并在环腔中通以可控温度的气体，从而保证机匣和动叶尖部在不同飞行条件下和发动机不同运行工况下，均有最佳间隙及最高效率。CFM56－3发动机采用此技术彻底改变了冷发动机起飞时高压涡轮间隙过大的问题，降低起飞EGT超调值达15℃，这对提高发动机性能，延长寿命意义重大。
二、减功率起飞 根据飞机的负载及其他情况，在一般大气温度下采用热天(43℃[sub]3[/sub])起飞推力起飞，可使涡轮前总温T[sup]*[/sup]下降、延长热部件寿命。如在15℃时按43℃[sub]3[/sub]起飞推力起飞，可使不同发动机的T[sup]*[/sup]下降约40～45℃，而T[sup]*[/sup]每下降22℃[sub]3[/sub]可使热端部件寿命延长一倍，同时T[sup]*[/sup]下降可直接使EGT下降，从而大大增加EGT裕度，这项措施有较高的实用价值。
三、发动机冲洗 通过对发动机进气道、风扇叶片及整个核心机气路用一定压力的水(或溶剂)冲洗，一般可获5～10℃的EGT裕度，个别可达15℃之多。此法简单省时收效快，是维护手册中唯一推荐的延长机上发动机使用寿命的航线维护方法。尤其对机群航线分布在沿海地区或多沙尘地区的发动机，此法效果显著。但是，当每次清洗获得的EGT裕度过小时就不应再用此法。虽然每次清洗后都要及时试车、排水，还是会引起部件生锈、腐蚀等副作用。
四、风扇叶片及防磨带检查 目前常用涡扇发动机风扇产生推力占总推力的80％左右，一旦风扇效率下降对推力影响较大，且直接影响到燃油消耗率和EGT。因此，加强对风扇叶片及防磨带检查，可提高风扇效率从而降低排气温度。
五、大修中EGT裕度改进 当发动机大修时，根据各单元体对EGT影响程度的不同，可分别制订不同的维修方案，采用重点部件重点维修，一般也可获得20～35℃的EGT裕度改善。 | 
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发表于 2009-12-1 13:50:35
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