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发动机科普知识（29）：亚洲第一台—中国的航空发动机高空模拟试验台

发布时间：2015-10-26
发动机科普知识（29）：亚洲第一台—中国的航空发动机高空模拟试验台

    早在1958年，我国就开始着手进行航空涡轮发动机高空模拟试验设备的建设。1965年，我国的航空发动机高空模拟试验台（SB101高空台）选定在四川西部的秦岭山区建设。老一辈高空台建设者不畏困难，一切从零开始，历经30年艰苦卓绝的建设，SB101高空台于1995年顺利通过国家验收，其设备规模在世界上是继美、俄、英、法后居第五位，在亚洲目前是第一位，被称为“亚洲第一台”。
SB101高空台主要包括供气系统、试验舱、排气冷却系统、抽气系统和其它附属设施。供气系统包括压气机、加温器、干燥及降温装置、混合器、相应的辅助系统和调压、调温阀门等。它向试验舱内的发动机提供符合模拟要求的温度、压力、湿度和流量的空气，最大供气量高达350千克/秒，最大供气压力达4.5个大气压。其中加温器能够把流量近70千克/秒的空气从常温加温至500℃，加温器运行一天所消耗的天然气相当于一个中小城市一天的消耗量。降温装置能够把流量近50千克/秒的空气从常温降至－70℃，其制冷量足够一个百万人口的城市在夏天人人享受空调。
    试验舱（高空舱）内径3.7米，长度22米，最大模拟高度25公里，最大模拟M数2.5，试验对象是流量为120千克/秒以下、最大推力200千牛的涡喷和涡扇发动机。
    排气系统包括排气扩压器、排气冷却器和抽气机及各种串、并联连接管道及阀门等。其中抽气机的最大抽气容积流量达到27000立方米/分，如此强大的抽气能力可以在3分钟内将首都体育馆的空气全部抽光。SB101高空台还有很多其它附属设施，如电、水和油系统，以及复杂的控制系统、数据采集系统等。高空台的压气机、降温设备、泵、阀门、风机、抽气机等许多设备都需要电力驱动，因此高空台试验时耗电量巨大，是名副其实的“电老虎”。SB101高空台总装机容量达17万千瓦，高空台试验一天的用电量相当于一个250万人口的中型城市日生活用电量。而为了冷却大量的高温设备和调节发动机进口空气湿度，高空台还需要大量的“喝水”， SB101高空台试验设备日耗水量相当于一个450万人口的大型城市日生活用水量，为了给高空台“解渴”，还专门在邻近高空台的一座小山上修建了一个水域面积近百亩的小型人工水库。