浅析航空发动机研制阶段试验质量管理要点
摘要：为提高我国航空发动机的研制质量和航空事业的综合实力，必须重视航空发动机的质量管理。作为质量检验的重要部分，试验阶段影响着研制的最终效果。因此，要加强航空发动机质量试验过程的质量管理，结合航空发动机研究过程，做好各方面的试验管理，确保研制水平。
关键词：航空发动机；研制阶段；试验质量；管理要点
在航空发动机研制过程中，试验结果对整个研制过程具有重要意义，所以为确保试验结果的完整性和可靠性，组织必须重视试验过程的质量控制。航空发动机试验过程的质量管理，尤其是试验策划的质量管理最重要，一次全面、详细、完备的试验策划能提高试验效率及质量，让所有试验相关方都能事半功倍，这也是试验质量控制的根本所在。
一、航空发动机概述
航空发动机是一种高度复杂和精密的热力机械，作为飞机的心脏，不仅是飞机飞行的动力，也是促进航空事业发展的重要推动力。
进入21世纪，航空发动机正在进一步加速发展，将为人类航空领域带来新的重大变革。传统航空发动机正在向齿轮传动发动机、变循环发动机、多电发动机、间冷回热发动机和开式转子发动机发展，非传统的脉冲爆震发动机、超燃冲压发动机、涡轮基组合发动机，以及太阳能动力和燃料电池动力等也在不断成熟，这些发动机的发展将使未来的航空器更快、更高、更远、更经济、更可靠，并能满足更加严格的环保要求，并将使高超声速航空器、跨大气层飞行器和可重复使用的天地往返运输成为现实。
二、航空发动机研制阶段及试验流程
航空发动机国内外的研制阶段存在一定差异，从国内航空部门发布的文件可看出，国内一般可分为论证、方案设计、工程研制、设计定型、生产定型阶段。其中，论证阶段是指确定要完成的指标。方案设计阶段是设计总体方案、技术方案、作业方案等。工程研制阶段是指总体方案研制指标的实现，即各项目环节的计算、试验、试飞。设计定型及生产定型是指产品生产适应性的验收和小批量发动机使用可生产性的评估。此外，航空发动机研究阶段的试验流程包括策划试验、确定试验技术、制定和确定试验准备、确定试验监测方法、航空发动机试验、试验收尾。
转子发动机
三、航空发动机研制阶段试验质量管理要点
1、做好试验策划。在航空发动机试验阶段，接收到试验任务的单位需先策划试验流程，以确定要完成的任务和具体环节。策划时，①判断和分析现有条件是否能完成试验流程，以及相应的设备条件是否完备。②分析相关部门制定的航空发动机试验内容是否合理，国内现有条件能否能保证试验顺利进行。③分析所制定的航空发动机试验标准是否明确，是否有具体的指向，是否能有效指导承接试验部分开展各项试验流程。④出前期相关试验项目内容，若有判断是否能借鉴学习，例如确定试验参数的方式，相关参数的计算方法、具体试验方案、试验设备、人员和相关工具配备等。⑤输入并保存确定的试验内容，尽可能对其进行评审，并完善试验内容，以指导后续试验操作流程，确保试验流程的可行性。
2、制定试验技术文件。承试单位应根据试验策划形成相应的输出文件，包括各种工艺规程、工艺方法说明、试验大纲、试验卡片、应急预案、相关记录表、单据等，并按程序完成相关审查、批准。上述输出文件将用于直接指导试验实施，因此要确保其内容的完整性、准确性和可操作性。承试单位还应确保试验现场有一套完整、齐全、有效的工艺文件，这些文件可通过适宜方式获得，并指导试验现场开展工作。
3、做好试验前硬件准备工作。试验前的准备与试验质量有关，所有必须在准备到位后才能进行各项操作。①确定试验件质量及数量。一方面，利用产品合格证、生产单位履历本等相关试验件质量证明文件，对物件质量进行检查，确保物件能在航空发动机试验阶段使用。如有必要，航空发动机试验提出部门与其他相关部门需确定试验件质量。另一方面，确定试验件包装、运输、验收、装配、分解、试验、检查等流程具体技术要求，避免影响试验件质量。②准备试验设备。在此过程中，要求试验单位在试验前确认设备状态，并适当维修、维护、保养，以确保设备的实用性。③准备试验用工装和夹具等。在航空发动机试验过程中，与其他设备相比，工装及夹具很难引起相关人员的重视，常成为试验现场管理的薄弱环节或盲点，极易被忽视。然而，这些设备在高风险及高难度试验中发挥着重要作用，能在一定程度上提高试验效果，所以必须做好工装及夹具的分类管理，特别是对一些在保护方面发挥较大作用且起到极其重要保护作用的工装、夹具，必须予以重视。同试验件一样进行全面检测，使用前必须进一步确认其使用质量。④准备好试验物资。试验前，应检查用于试验的物资准备情况。对于试验中使用的工作介质，试验前应检查其清洁度，发现不合格应及时处理，确保工作介质符合试验要求；对有压力和流量要求的试验气源，试验前，检查以确保满足试验要求；对于试验用电源，在试验前应测量其容量、电压、频率等，以确保满足试验要
求；试验前，应清理多余物，确保试验现场无与试验无关的物品，应为试验中使用的工具、备品、备件等编制详细的项目清单，试验前，离开现场时必须清点无误。
4、确定参试人员。参试人员是试验实施过程的主体，为确保试验能顺利进行，要确保所有参试者具备试验所需专业技术能力并持证上岗，并且要熟悉试验要求和岗位职责。所有参试者应在试验前接受培训，其内容包括：本次试验目的和主要内容、试验参数和操作程序、试验岗位职责分工和工作流程、试验应急预案等，必要时还应演习应急预案，以确保所有参试者能各司其职、分工明确、落实职责，并确保所有参试者能在现场指挥的领导下快速反应。
5、试验设备。试验前，承试单位应确认试验设备前期运行、维护、保养状态，以确保所使用的试验设备在检定有效期内且处于良好状态；故障维修后的试验设备应重新检定合格。
6、试验监视测量系统。试验前应确认所使用的监视与测量设备符合计量管理要求，并确保其在检定期内；同时，应确保所用测量方法与设备的测量不确定度符合试验任务书及大纲测试要求；用于试验的监视测量系统的控制软件及数据处理程序必须在使用前确认，确认合格后方可使用。
7、试验实施过程。在获得开始试验许可后，承试单位应按前期策划的试验流程进行试验。在试验过程中，应确保试验过程按试验规程、试验大纲、试验卡片等指导性文件规定进行，试验过程记录应清晰、准确、完整和可追溯。若在试验中需变更，如增加/减少试验项目、变更试验参数、调整试验程序、调整试件状态等，应在相应级别批准后实施，并将整个更改过程完整记录在试验记录中。对于试验中出现的异常情况，应遵循试验前批准的应急预案执行，以确保问题得到妥善处理，并办理相关审批手续。对于超出应急预案规定内容的异常情况，所有参试者应服从试验现场指挥人员的指示，以确保要求的有序实施。
8、试验结束后。在获得试验结束的批准后，承试单位应严格按操作要求进行试验件拆卸下台、试验现场整理、试验数据处理等后续处置工作。对于试验数据，应根据试验大纲要求对试验结果进行整理分析，并形成试验报告，按要求批准后正式提交相关方。
总之，航空发动机作为整个机体的关键动力装置，其管理质量体现了一个国家的国防能力、科技发展水平、综合国力，也体现了国家航空事业的发展水平。因此，在航空发动机研制过程中，应结合发动机研制流程及相关经验，做好试验质量管理，重视管理过程的关键点，提高管理效率。
参考文献：
[1]苑广艺.浅析航空发动机研制阶段试验质量管理要点[J].中国科技投资,2017(05):294.
[2]王伟民.浅析航空发动机研制阶段试验质量管理要点[J].中国高新区，2019(02):53-58.