中航发动机研发人员面试题集

2026年中航发动机研发人员面试题集一、专业知识（共5题，每题10分，总分50分）1.题：简述航空发动机燃烧室的主要工作原理及性能指标，并分析当前技术难点。答案：航空发动机燃烧室的主要工作原理是将来自压气机的空气进行加热，提高燃气温度以驱动涡轮做功。性能指标包括燃烧效率、总压损失、热负荷和稳定性。当前技术难点在于高热负荷下的热结构完整性、燃烧稳定性和降噪。2.题：解释涡轮叶片冷却技术中的气膜冷却和内部冷却的原理及优缺点，并说明中航发动机在其中的研发方向。答案：气膜冷却通过在叶片表面形成一层低压气膜隔绝高温燃气；内部冷却通过内部通道循环冷却介质。气膜冷却结构简单但效率有限，内部冷却效率高但结构复杂。中航发动机正研发新型微孔/多层结构气膜冷却技术。3.题：对比涡轮级和压气机级的相似律及其在发动机设计中的应用。答案：相似律通过几何相似和工况相似关系，将实际部件性能推广至模型或不同工况。压气机级和涡轮级应用相似律可简化设计，优化叶片型线。中航发动机常用此方法进行跨工况性能预测。4.题：描述航空发动机轴承（如滚珠轴承、陶瓷轴承）的选型依据及在高温环境下的挑战。答案：选型依据包括载荷、转速、温度和寿命。高温下需考虑材料热膨胀、润滑失效和氧化问题，中航发动机倾向于采用SiC陶瓷轴承或高温合金自润滑材料。5.题：列举航空发动机主要噪声源，并说明主动降噪技术的原理。答案：噪声源包括燃烧噪声、气动噪声和机械噪声。主动降噪通过传感器检测噪声并发射反向波抵消，中航发动机正研发基于自适应滤波的主动降噪系统。二、工程实践（共4题，每题12分，总分48分）1.题：某型号发动机压气机出现失速现象，请分析可能原因并提出改进方案。答案：可能原因包括进气畸变、叶片型线不当或防喘振系统失效。改进方案可优化叶片前缘处理、增强进气均匀性或升级可调静子叶片。2.题：解释发动机热端部件（如涡轮盘）的热应力计算方法，并说明中航常用的材料解决方案。答案：热应力通过有限元分析（FEA）计算温度场和约束条件。中航常用定向凝固或单晶高温合金（如DD6）降低应力。3.题：设计一套发动机整机振动测试方案，包括测点布置和数据分析方法。答案：测点需覆盖轴承、齿轮和机匣，采用加速度传感器采集信号。通过频谱分析识别振动模态，并对比设计目标。4.题：简述复合材料在航空发动机中的应用场景及面临的挑战。答案：应用场景包括风扇叶片和机匣。挑战在于高温性能、热失配和抗冲击性，中航正研发碳纤维/陶瓷基复合材料（CMC）解决方案。三、创新思维（共3题，每题15分，总分45分）1.题：针对未来发动机高推重比需求，提出一种创新的热力循环改进方案。答案：可引入富氧燃烧或变循环技术，通过优化燃烧室和涡轮设计提升热效率。中航正探索此类技术以突破传统循环限制。2.题：结合AI技术，提出一种发动机故障预测方法。答案：可基于机器学习分析振动、温度和压力数据，建立故障预测模型。中航已开展基于深度学习的油液分析预测轴承磨损。3.题：若负责某型号发动机国产化替代，请列出关键技术和供应链风险。答案：关键技术包括高温合金、精密铸造和热处理。供应链风险需关注核心材料（如镍基合金）的稳定供应，需建立多元化供应商体系。四、综合分析（共2题，每题20分，总分40分）1.题：分析中美航空发动机技术差距，并提出中航的追赶策略。答案：差距体现在材料、制造工艺和系统设计。中航需加强基础研究、联合攻关和智能制造转型，同时借鉴国外先进经验。2.题：某型号发动机试车时出现推力不足，请从系统工程角度分析可能原因。答案：需排查压气机效率、燃烧室性能和涡轮匹配度。需结合热力计算和试验数据，系统性排查设计、制造和装配问题。答案与解析一、专业知识1.解析：燃烧室通过喷入燃油并点燃，将空气加热至2500°C以上。性能指标中，燃烧效率决定热效率，总压损失影响功率。中航发动机通过多级燃烧、冷却结构优化等技术应对高热负荷挑战。2.解析：气膜冷却适用于低压区，内部冷却通过内部通道循环液态或气态介质。中航正研发多层气膜结合内部冷却的混合方案，以提升效率。3.解析：相似律通过几何和工况参数（如雷诺数）关联不同模型或工况。压气机级需考虑失速裕度，涡轮级需优化效率与强度。4.解析：陶瓷轴承耐高温但脆性大，滚珠轴承需高温润滑。中航在C919发动机中采用混合润滑轴承，以平衡性能与寿命。5.解析：主动降噪通过实时监测噪声并发射反向波抵消。中航正与华为合作开发基于5G传输的主动降噪系统。二、工程实践1.解析：失速与进气畸变直接相关，需优化进气道设计或增加可调静子叶片。中航发动机常采用“主动失速抑制”技术。2.解析：热应力计算需考虑温度梯度，材料选择需兼顾强度和热膨胀系数。中航已推广单晶叶片以降低热应力。3.解析：振动测试需覆盖关键部件，数据分析需结合模态分析。中航试车台已实现多通道实时监测。4.解析：复合材料需解决热失配问题，中航正研发纤维预制体技术以提升高温性能。三、创新思维1.解析：富氧燃烧可提升燃烧温度，变循环通过可调几何优化效率。中航已开展富氧燃烧实验，但面临材料耐久性挑战。2.解析：机器学习可识别异常模式，中航正与清华大学合作开发智能诊断系统。3.解析：供应链需分散化，中航已与多家高校合作攻关镍基合金冶炼技术。四、综合分析1.解析：美