打造強勁“中國心”

何懿

工業皇冠上的明珠

記者（以下簡稱“記”）：航空發動機是保證國家安全、彰顯強國地位的航空武器裝備的“心臟”，請您簡介一下它的地位和重要性。

李院士（以下簡稱“李”）：航空發動機是飛行器的心臟，飛行器劃時代的突破，都直接與航空發動機的技術進步有關系。1903年，美國萊特兄弟設計制造的飛機為什么被稱之為第一架飛機？因為它實現了機體重于空氣持續留空、可控制、有動力的飛機三大要素，有了動力推動飛機飛行才稱之為飛機。而噴氣式發動機出現后使飛機突破了音障，使人類跨入超音速飛行時代，所以航空發動機對飛機的發展起著至關重要的作用?？梢哉f，航空發動機是飛機性能、經濟性等的主要決定因素。

比較而言，發動機比飛機的研發要難，時間也長，有些航空發動機從設計到定型長達二三十年時間。一架飛機上，發動機的重量（包括燃油的重量）占到飛機全重的百分之五六十甚至更多。在整個飛機全壽命周期的費用中，發動機消耗的費用占比也是多數。先進發動機的研制，是一個國家綜合國力和經濟實力的體現。目前世界上只有聯合國的5個常任理事國，即美國、英國、法國、俄羅斯、中國在研制大中型航空發動機，排名第一的還是美國，法國堅持獨立自主研制軍用航空發動機，有可能性能差點、時間晚點，但堅持用自己的。世界上其它一些國家以研發小型發動機為主，如無人機、支線飛機上用的發動機。

記：國際上如何評價航空發動機？

李：國際上對航空發動機有很多評述，如美國曾經在國情咨文中描述到：航空發動機是一個技術精深的、新手難以進入的領域，它需要國家充分開發、保護并充分利用該領域的成果，需要長期的經驗和大量的數據積累，以及國家大量的投入。指導美軍21世紀聯合作戰的綱領性文件《2020年聯合設想》中，列出構成美國未來戰略基礎的九大優勢技術，其中第一位是雷達，因為在作戰中首先要看到。航空發動機排在第二位，位于核技術之前。在戰場上，美國的航空發動機也展示出了強勁的優勢和實力。自科索沃戰爭、海灣戰爭以來，空中精確打擊成為主要作戰樣式，航空發動機是戰斗力的核心之一，戰斗機和無人機有一個好的“心臟”才會有好的性能或效能，也才會有強大的空中精確打擊力量。

記：請簡略介紹一下國際上航空發動機的發展趨勢？

李：總的來看，國際上航空發動機的發展不僅沒有停止，而且呈現加速發展的態勢。民用和軍用的要求不太一樣。民用航空發動機主要朝更省油、更小排放、更低噪聲、更安全等方面發展。當然，由于遠距離飛行（如越洋）的需要，發展超音速甚至高超音速飛行的民用航空發動機也受到一些國家的重視。軍用的，則主要朝適應性更好（多用途）、飛行范圍更高和更快，以及經濟可承受方向發展，軍用航空發動機的推重比（推力和重量之比）、渦輪前燃氣溫度等不斷提高，大量采用新結構、新材料、新工藝，變循環發動機、自適應發動機、渦輪基沖壓組合發動機等新型發動機都在發展之中。

順便說一句，我接受你的采訪，是想通過你們雜志科普的渠道，使更多青年人了解航空發動機，熱愛并參與航空發動機事業。

我們的差距與方向

記：中國航空發動機集團公司8月在北京宣告成立，這標志著我國航空發動機進入自主研發階段，用裝備實力開啟“中國創造”時代。我國航空發動機目前處于什么水平？

李：整體看航空發動機技術，我國與世界上相比落后了二三十年時間。20世紀五六十年代，我國主要是修理、組裝、測繪仿制航空發動機，或者引進生產線生產航空發動機，沒有做更多的自主研發?！拔幕蟾锩焙蟮?0年代，國民經濟剛剛復蘇，對軍用飛機發動機的研發投入很少，在這二三十年間，中國航空發動機的自主研制工作基本處于停滯狀態，而其它幾個國家的研發步伐則大步向前，航空發動機研發在很大程度上要靠經驗和實驗數據積累，這個時間差就使我們落后了，要趕上肯定有很大困難。從中國人和美國人對戰斗機及航空發動機的劃代來評價，美國已發展到以F-22戰斗機采用的F119發動機為代表的第四代，并在20世紀90年代就列裝部隊了。我國則初步解決了三代機發動機問題，可以研發二代機、三代機的航空發動機，但在四代機和下一代發動機的研發上還存在較大困難。民用航空發動機方面，我國只是剛剛起步。雖然我國研發了大型客機C919，但發動機只能是采用美國和歐洲的。當然，不只是大型民用客機，我國首批裝備的大型軍用運輸機采用的也是俄羅斯的發動機，這已經不是秘密。目前，新飛機研制，航空發動機拖后腿，自主研發的發動機在進度上跟不上，這種情況被稱為“空心化”、“心臟病”。新飛機沒有“中國心”很危險，受制于人，競爭力弱。因為大型客機要拿到國際市場上競爭，有關的噪聲、安全性、耗油率都必須達到國際上先進水平，否則沒有人買。而軍用飛機是要面對面對抗的，性能和綜合效能不能差很多，落后就要挨打。

記：我國現在重點發展國產航空發動機，研發新型先進航空發動機難點在哪？待解決的主要問題有哪些？

李：由于新型先進航空發動機性能要求越來越高，渦輪前燃氣溫度往1 800°C以上發展，給高速旋轉的高溫渦輪部件設計帶來很大挑戰。同時，推重比往10以上發展，要求結構重量很輕，進而要求增壓裝置級數減少、單級增壓比提高等等。為此，需大量采用新結構、新材料、新工藝，研制難度很大。我國在航空發動機設計、材料、工藝和試驗等各方面都存在問題或不足，基礎條件和技術儲備不夠，基礎研究不足，技術發展速度較慢，先進航空發動機的自主研發體系還沒有完全建立起來。

我國現在要啟動“航空發動機和燃氣輪機”重大科技專項，李克強總理在今年的人大工作報告中指出，將這個專項排在新的重大科技工程中的第一位。在今年五六月份召開的全國科技創新大會、兩院院士大會、中國科協第九次全國代表大會上，習總書記、李克強總理等領導人也都講到了航空發動機，把航空發動機作為一個前幾位的、很重要的戰略性行業，自主科技創新的重點領域來對待。中國航空發動機集團公司掛牌的時候，習總書記、李克強總理有批示，馬凱副總理到會講話。自主創新發展航空發動機已經成為國家意志，我們有信心把航空發動機搞上去。

自主創新發展航空發動機，要解決的問題或重點關注的方面很多，從一個研究者和軍方用戶人員的角度，我強調加強基礎研究和提高質量與可靠性。

關于基礎研究不夠的問題，業內和管理層已經基本形成共識。長期以來，我國在航空發動機基礎研究方面的力量薄弱，相關的專業研究單位少。例如，航空發動機面臨的增壓問題、熱問題、燃燒問題、振動問題等與飛機比，有更大的難度或特殊性，但沒有像氣動院、飛機結構強度研究所這樣專門為飛機研制服務的基礎研究單位。我國空氣動力學預先研究計劃中，也只有飛機外流而沒有包括航空發動機內部流動方面的內容。因此可以說，過去對航空發動機基礎研究重視不夠。由于航空發動機設計到目前為止還是一個試驗科學，航空發動機的工作過程有很多還不能完全從理論上描述，因此不能只依靠理論模型來搞設計，而是需要大量的試驗和長期的經驗積累才行。我認為應將航空發動機基礎研究分為前沿創新和服務研制兩大類型。前沿創新部分主要是不斷發展理論，如湍流這類相關的問題至今仍是世界難題，這需要廣泛發揮全國的相關力量，可以像國家自然科學基金那樣要支持自由探索。而服務研制部分，主要內容和目的是為設計和制造提供大量的實驗數據支撐和經過實驗驗證的軟件，應有明確的需求牽引、成果評價和轉化應用機制。這方面的研究不是為了發表論文甚至有些成果不能拿去發表，也有可能被認為沒有太大的創新或規模而獲不了大獎。雖然有關內容國外發達國家已經做好或積累了很多，但不會提供給我們，花錢也買不來關鍵的數據和設計軟件，這是核心能力，只能靠自己實驗摸索。國外航空發動機設計大量使用各公司研發的專用軟件，而我們大都還是從國外引進的商用軟件，必須用大量的實驗來驗證和提供應用數據庫支持，并最終自主研發軟件，建立我國的研發軟件體系?？傊?，要搞好為研制服務的基礎研究，必須解決需求分析、成果評價和轉化應用三個方面的問題，這牽涉到機制體制方面的創新，我希望能夠選擇一些優勢研究團隊，提供連續穩定的經費支持，不以發論文和獲獎來評價他們的業績，而以研究工作的作用意義和研制部門的應用效果來評價。

做為軍隊的科研人員，我還從用戶角度特別強調航空發動機的質量和可靠性，這兩個方面也可以合并為廣義的質量。過去，我們在航空發動機研制中重在解決有無問題，追求盡快把性能拿到，在性能、進度和質量遇到矛盾的時候，往往是犧牲質量，結果導致使用中問題一大堆，而且研發中也是問題不斷，最終還是影響進度，最重要的是把文化搞壞了，管理人員、設計人員和工人等都沒有對質量足夠重視，這對航空發動機的發展十分不利，可靠性問題成為我國航空發動機的短板。我認為，沒有把質量擺在突出的位置，這是我國航空和航天最大的差距，因此，我提出航空發動機的研發理念應該是“質量、先進、適用”，質量應排在第一位。

此外，對航空發動機的發展，在滿足當前需要的同時，還要考慮發展下一代和一些新型航空發動機。比如現在的航空發動機都是音速在2.5倍以下，需要發展4倍多音速、5倍音速以下的亞高超音速飛機的發動機，從地面開始起飛時馬赫數為0，到20～30千米高空最高速度達到馬赫數4+。我國急需這樣的飛機，優點是可以重復使用、水平起降、飛得快、飛得高，對于遠程突防、攻擊，包括今后越洋的遠程商業飛行都大有用處。對連續爆震燃燒等新概念航空發動機，應加大投入和關注，研發新概念發動機，國內外在同一起跑線上，有可能實現領跑，即使是不能領跑，也不要出現過幾年以后，又要追趕的情況。

使戰機的“心臟”更強健

記：我國自研的殲-10戰斗機、“飛豹”殲擊轟炸機等，以及從俄羅斯引進的蘇-27、蘇-30戰斗機，發動機都是國外的，使用情況怎么樣？

李：這些飛機的發動機，除“飛豹”的是英國設計的外，其它都是俄羅斯的。當然，最新型的殲-10改進型，我們已改用國產的發動機。目前，我國使用的俄制軍用航空發動機主要是70、80年代的三代發動機，性能還不錯，與美英同代發動機可比擬，但安全可靠性和壽命要差一些。此外，在我國使用存在環境適應性不夠等問題。我們提出使戰機的心臟更強健，就是要更安全、更適用，我的團隊研究工作也是圍繞這兩方面來做的。

這里，解釋一下航空發動機適用性，有兩方面的含義。

一是作戰飛機要在不同環境下使用，包括氣候條件、海拔高度等，比如說對高原、高低溫不同的地區和空中高度、速度范圍的適應性，這些與發動機的設計使用條件有關。我國與俄羅斯地理氣候環境不一樣，而且，有的航空發動機在我國因為裝用的飛機類型不同，導致適用性出現問題。

另一種適應性是發動機裝在飛機上的機動飛行的適應能力，不僅與發動機設計有關，而且與飛機進氣道和發動機匹配有關。飛機機動飛行時，噴氣式發動機是氣體從前面的進氣口進去，在發動機內增壓、燃燒后高速噴出，產生反推力推動飛機飛行。但戰斗機的機動動作很大，如“翻筋斗”、“眼鏡蛇機動”等，做這些動作時進去的氣流不一定均勻、順暢，專業術語叫“進氣總壓畸變”，發動機可能像人一樣出現“哮喘”（專業術語叫喘振）導致空中停車。二代機發動機，這個問題更突出一些。

記：這樣一來，俄式航空發動機在中國肯定有不適應的方面，具體有哪些水土不服？

李：主要出現兩大類問題。一是高空小速度范圍使用和機動飛行穩定性問題。例如，我國將戰斗機的發動機改裝為無人機發動機，戰斗機在高空中一般靠飛得快來保持空中穩定性，而無人機的主要任務是偵察，為了看得清、看得遠，在空中的飛行速度比較慢、高度比較高。這樣一來，戰斗機上的發動機用在某些無人機上就超過了它原來設計時的使用條件，可能出現燃燒熄火和機動飛行喘振這類不適應的情況。二代機發動機，無論是發動機還是進氣道與發動機匹配設計水平都有限，機動飛行喘振問題比較突出。

二是高原環境使用問題。俄羅斯沒有我國這么高海拔的高原，飛機設計時沒有這方面的指標要求，也就沒有加入高原使用的相關設計。因此，他們的發動機不太適應高原氣候，出現了發動機起動不起來等問題，俄羅斯曾公開表示他們的航空發動機高原適應性需要改進。航空發動機不適應高原環境，嚴重影響了飛機在高原地區的戰斗力。因此，我們要解決這些高原存在的問題，滿足戰斗機的作戰使用要求。

記：如何解決俄式戰斗機發動機在高原上出現的問題？

李：當時俄羅斯不幫助我們解決這方面問題，又不會告訴我們設計核心技術，給的都是維修資料，沒有設計資料，因此，只能靠國內力量解決這個問題，難度是較大的。我們作為空軍的教學單位，先是派人員到俄羅斯學習飛機保障技術，然后回來教部隊的干部、戰士，并從俄羅斯引進了一些教學設備，相對來說，我們在國內最有條件解決高原使用問題。于是，在教學的基礎上，我們自力更生，做設備、搞試驗，從中摸索出飛機的設計要求和一些參數，再提出改進措施和使用措施。比如針對俄式戰斗機在高原上發動機起動不起來的突出問題，我們做了移動式整機試驗設備，在不同的高原地區、不同的溫度下（因為溫度有很大影響）做俄式戰斗機的發動機試驗，摸索性能變化規律。但我們不可能做所有的機場高度和溫度試驗，還要根據試驗數據去推斷、預測其它的高度和溫度下的性能，這就需要建立模型。當時我們做的是飛機從海拔幾十米到3 600米的5個不同高原機場起動的試驗，海拔3 800米機場起飛時的發動機性能只能根據試驗數據和模型分析預測。

發動機在高原地面起動和在空中飛行時停車后再起動是不一樣的。發動機在地面是從0開始啟動的，而空中停車后，發動機并不是靜止的，它還有一定轉速。另外，空氣條件也不一樣。正常的大氣條件是，每升高1 000米，溫度要降6攝氏度。而在高原地區，如拉薩，同樣是三四千米，相比平原上空中同等高度的地方，溫度要高得多，冬天的地表溫度也有十幾攝氏度，夏天中午有30多攝氏度，地面大氣溫度高對起動控制要求不一樣。俄羅斯按地面平原、空中起動設計的供油系統的控制方法和規律滿足不了高原的使用要求，會出現起動超溫。如果調整控油系統，在地面上將供油量降下來解決起動超溫問題，但又會影響發動機的空中起動，一旦空中停車又起動不起來了。所以，同時滿足空中、高原、平原三者的起動是個難題。最終我們研究了專門的地面起動裝置來改善供油系統控制，保證飛機發動機在高原、空中、平原都能起動。

一般來說，以前戰斗機發動機的起動方式是用電機來帶動發動機，到一定的轉速后再噴油點火。而現在戰斗機的發動機要用小型發動機帶動發動機起動，但是，高原的空氣密度小了、氣壓低了，小型發動機的功率也隨之變小，帶不動發動機了。在這種情況下，最直接的辦法就是做一個大功率起動機，可是重量和體積不能改變，即保持同樣的重量體積來增加功率，按當時國內的條件做不出來。可以說，這是當時解決高原起飛問題面臨的最大難題。我們沒有資料，只能摸索想辦法。創新的辦法是逆向思維，即增大功率是條路，反過來降負荷起動應該也是個辦法，即減小發動機起動過程中的負載。發動機起動過程中要帶很多負載：有電的、液壓的等。當時我提出在起動過程中減掉液壓負載，等發動機起動后再將負載加進去，但引發了一新問題：減了液壓負載后，發動機起動后轉速已經很高，此時再將負載加進去，液壓系統的壓力突然有個躍升，給液壓系統帶來很大的沖擊，導致它的可靠性受到影響。因此還要對液壓壓力的恢復進行控制，讓液壓壓力緩慢地上升。最終我們摸索出了減負荷和增負荷的一套控制方法，解決了高原飛機起動功率不足的問題。

當然，航空發動機高原起動由于空氣稀薄、含氧量少，點火能量要增大，高度太高的話，還需要補氧，但這些都是利用已有的成熟技術。

記：除高原問題外，據說國產第二代戰機，甚至殲-10戰斗機，都有發動機空中停車等穩定性問題，您們對此做了哪些工作？

李：我國從俄羅斯引進的好幾型飛機在部隊使用時都出現了發動機空中停車問題，而且有些發動機在俄羅斯只是個過渡，用得很少，在我國卻用得很久，雖然不斷地在改進提升發動機性能，但穩定性問題一直存在。例如，有一型使用俄羅斯發動機的飛機要參加1999年的國慶閱兵，但在訓練中連續出現幾次因喘振導致的空中停車，上級部門交由我們來解決這個問題。我們研究認為是進氣畸變導致的發動機穩定性問題，研究提出了控制調整和檢查措施，當時有效解決了這個問題，保證了該型飛機參加國慶閱兵。

殲-10戰斗機，飛機是我國自己設計，而發動機是俄羅斯的，也存在飛機進氣道和發動機的匹配問題。我們做的主要工作是評定在進氣畸變下發動機穩定余度夠不夠，并要在試驗時探測到何時快要發生喘振，在喘振之前采取預防措施，保證發動機試驗安全。我們的試驗研究，為我國進氣壓力畸變及發動機穩定性評定標準修訂提供了依據，試驗方法和設備得到廣泛采用，包括我國自行研制的航空發動機和飛機。

記：據了解，您們提出在監測到發動機可能出現喘振問題后，采取等離子體流動控制這項前沿技術來解決問題，能否科普一下？

李：評定、試驗、測試、監測發動機穩定性好不好后，接下來我們要做的就是如何控制發動機不出現喘振，面臨的困難很大。因為喘振屬于氣流流動的快速變化問題，采用機械控制的手段太慢，來不及反應就出問題了，所以必須用更快的控制辦法。我們在國際上首先研究電的激勵方式，即氣體放電對流場擾動，專業名詞稱之為等離子體氣動激勵，局部改變氣流流動形態來改變流場，所以叫流動控制，通過流動控制讓發動機不喘振。

我們一開始做等離子體流動控制的時候，國際上也剛開始興起這項技術。2009年，美國航空航天學會將等離子體流動控制列為10項航空前沿技術之一。什么是等離子體呢？電子本來圍著原子核轉，電離是電子脫開軌道，它不再圍繞原子核轉。電子本來是帶負電荷的，等離子體就是電離后，剩下的正離子是正電荷，成對出現，基本相等，它是除了固態、液態、氣態外的新的一態，即物質的第四態，有特殊的性質。例如，空氣電離后，在電場的作用下，正離子就往電場力方向跑，帶動整個等離子體朝一個方向運動，即加速了空氣流動。

當時等離子體流動控制很大的一個問題是只能在低速下起作用，高速流場則不行。因為它對流場產生的擾動太小，在低速時有效，在高速下由于動量比較大，把激勵擾動淹沒了，干擾不了流場，如果要對流場進行干擾，必須加大干擾的強度。當初我們973項目要解決的就是等離子體氣動激勵怎么在高速下起作用？研究出在高速流場下產生有效激勵、完全不一樣的放電方式。基本原理就是脈沖放電，在很短的時間內產生很強的擾動，局部產生強烈的沖擊波，我們稱之為沖擊波激勵，但由于是脈沖的，平均功耗并不是很大，這樣把等離子體流動控制從低速做到了高速。通過流動控制對流場進行控制，不僅可以擴大發動機的穩定裕度，還可以提升飛機氣動性能。當然，到目前為止，飛機和發動機等離子體流動控制還是在實驗階段，離實際應用還有距離。

記：針對空中起動和高原起動等問題，您們對等離子體點火助燃也做了研究工作，請介紹一下？

李：空中停車后再起動能力是保證飛行安全的重要能力。高原起動和空中起動在點火方面有相似性，由于高空空氣稀薄、含氧量少，點火困難，需要補氧，空中起動高度也有限制。我們研究等離子體點火，因為空氣放電時溫度高，并產生很多活性粒子，點火過程就是一個燃燒化學反應過程，等離子體點火能夠提高點火高度。例如航空發動機空中停車了，一般點火高度在1萬米以下才能點燃，而用等離子體點火可以將飛行高度提高到1.2萬～1.3萬米。等離子體點火還可取消補氧，這就減輕了補氧系統存在的重量。等離子體點火有可能不久就會在航空發動機上用了。

此外，提高航空發動機的可用高度是很有必要的，但高空氣壓低，燃燒比較困難，像我前面提到的無人機發動機在高空工作就不夠穩定。為此，我們還在研究等離子體燃油裂解氣化，提高高空的燃燒效率和穩定性。

記：您在航空發動機葉片激光沖擊強化技術方面很有研究，并將該項技術應用在了保證戰斗機的安全性方面。

李：我們很關心戰斗機的安全性和使用壽命，而我國現役航空發動機的安全性還有待提高，因為一是總體而言，俄羅斯航空發動機的安全性和壽命水平整體比英美的差一點，這也是民航發動機為什么沒有俄羅斯發動機的原因之一，而且我們用的俄羅斯發動機還有早期的二代發動機，有的可靠性和壽命更低。二是我國航空發動機技術比俄羅斯還有差距，無論是設計，還是材料、工藝都有不足，可靠性問題是短板。

激光沖擊強化技術是我們保障戰斗機/發動機安全的技術之一。一臺航空發動機里有幾百片薄葉片，在高速旋轉中易因振動而斷裂。美國也在這個問題上遭遇重大挫折，在1986～ 1992年間，有56%的嚴重飛行事故與發動機的葉片被小砂粒打傷后振動疲勞斷裂有關，雖然有的打傷缺口僅有頭發絲細，卻使葉片的疲勞強度成倍下降，一振動葉片就斷裂了。如果砂粒打的葉片是大缺口容易發現更換，這種很小的缺口肉眼很難發現，在發動機里又不好檢測，一飛上天就斷裂，所以這個問題對安全影響很大。解決這個問題也很難，要么換材料，即換成對缺口不太敏感的材料，要么加厚葉片。但這些方法都不可行，“一代發動機一代材料”，好不容易研制出的新材料不可能換回去，加厚葉片重量又上去了。美國當時解決這類問題的辦法是采用激光強化葉片技術，現在的一些民航飛機，像美國的波音737、歐洲的空客320的發動機，都采用了這項技術，葉片強度提高，不容易斷裂。

由于美國曾對我國封鎖這項技術，禁運設備，我們只能獨立自主研發激光強化技術，現在突破了并已實際應用。國內外都有專家和媒體評論，中國成為繼美國之后第二個實現激光沖擊強化技術工業應用的國家。我們的材料制造工藝與國外相比有差距，用同一牌號的材料做出的葉片的疲勞強度達不到國外同類材料的質量，有的分散度很大，一批葉片出來以后，各片性能差異大，有好有壞。用激光強化技術提高葉片關鍵部位的疲勞強度，對保證性能差的葉片安全使用有意義。

在激光沖擊強化方面，與美國的同類技術比有所不同，我們有自己的創新。比如說美國的高溫渦輪葉片不需要也不能用激光沖擊強化，而我們的發動機在高溫渦輪葉片老出問題，非常需要強化，為此，我們提出激光沖擊表面納米化工藝方法，并研究獲得激光沖擊表面納米化具有一定的熱穩定性，對提高高溫渦輪葉片疲勞強度有重要作用，將激光沖擊強化用于渦輪部件，突破了美國規范的限制。

記：能否簡單介紹一下激光強化技術？

李：激光強化技術有兩類原理，一類是我們正在做的，叫作激光沖擊強化：激光打到物體表面上，脈寬比較短，功率密度比較高，瞬間在表面產生等離子體，誘導沖擊波，靠沖擊波壓力的力學作用傳到材料內，改變材料表層的組織結構，產生殘余壓應力來抵消一部分拉應力，通俗地說就是抵消使材料斷裂的應力，從而達到讓材料表面抗疲勞的作用和目的。

另一類是激光重熔，屬于表面熱處理，就是讓表面重新熔化、淬火，使表面變硬。我們通常看到的激光焊接、激光切割都是激光產生熱使物體局部熔化。

記：除戰斗機外，直升機發動機在沙漠等風沙地區也容易出現壽命問題，如何提高它的使用壽命？

李：直升機在沙漠地區使用時，旋翼旋轉時將沙土卷起來了，容易進入發動機，有的發動機前面有個粒子分離器，大的沙粒被甩出去了，小的沙粒還是會進入發動機內部，導致發動機的葉片被磨傷、刮傷、打傷，這種現象在沙漠地區很嚴重，影響到了直升機發動機的使用壽命，在我國西部地區、海灣地區等沙漠地區，有的幾千小時壽命的發動機很快就被沙土刮壞，壽命降到100小時左右，所以風沙對直升機發動機的影響很大。我們正在做抗風沙沖蝕涂層，以延長直升機發動機的壽命。用氣相沉積、磁控濺射、離子鍍等方式在發動機表面制造一層耐沖刷多功能涂層，因為沙粒劃過時要耐磨，而沙粒正打到葉片上，又需要涂層比較軟，以消耗沖擊能量，因此太硬的涂層材料反倒不好。涂層的材料國內可以做出來，但面臨兩大技術難關：一是技術指標究竟怎么提？例如，涂層多厚，薄了起不到作用，厚了結合力不好，易會脫落；二是層與層之間的結構怎么設計？因為是多功能涂層，要耐磨又要抗打擊，我們現在做的是梯度或多層涂層，里面軟，從里往外逐漸變硬。

記：聽說您們還在做其它一些重要研究工作，如連續爆震新概念發動機等，因時間關系，不再一一請教。衷心感謝您接受本刊專訪，期待強勁的“中國心”不再遙遠！