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航空發動機中國造

2020-08-19 12:57:28
科學大觀園 2020年16期
關鍵詞:飛機發動機

美國一家媒體曾說,中國到現在為止還生產不出高質量的航空發動機。其實我國在航空工業上與過去相比已經取得了很多的進步,隨著殲-20隱身戰機、運-20運輸機、直-20直升機的出現,雖然我們在航空事業起步較晚,但是我們也一直在努力追趕。

說到中國的大飛機和大飛機的發動機,除了早已遠去的運-10之外,當代中國大飛機專項中的兩款噴氣式飛機——運-20和C919以及中國新一代的轟-6系列改進型——轟-6K/J/N系列所使用的發動機目前都是以引進型號為主。其中轟-6系列使用的是經由國內進行適配改裝后的俄制D-30KP2渦扇發動機;運-20目前使用的主要是俄制D-30KP2渦扇發動機,未來可能在改進型號中換裝渦扇-20大涵道比渦扇發動機;C919目前使用的是CFM國際生產的LEAP-1C渦扇發動機,同時還有自行研制的CJ1000A渦扇發動機作為遠期使用的動力;加上國內仿制D-30KP2的渦扇-18發動機,在目前公眾視野中的發動機型號一共有5款。

在很多人看來,我國的航空發動機技術一直都是遠遠落后于西方的。不久前,美國一家媒體發表的一篇文章提到,中國無法生產出高質量的航空發動機。文章還認為,中國能在這么短的時間內就使中國空軍實現了現代化的發展,是因為中國善于“借鑒”國外的技術。事實真的如美國媒體所說的那樣嗎?中國的航發水平真的如此的差勁嗎?

其實,早在兩年前,我國已經成功研發了一款WS-10B“太行”發動機,并且已經運用于殲-10B戰機上,通過長時間的觀察后,發動機的使用狀態良好,表現效果也很棒。其實“太行”10系列發動機是世界上少有的第三代大推力渦扇發動機,也是我國第一款國產的渦扇發動機。

目前“太行”發動機已經廣泛應用于我國的很多戰機上,例如殲-16、殲-11B、殲-10,我國也終于可以用上自己研發的國產“心臟”了,可以說“太行”發動機解決了我國在航發上的一大心病。

同時,我國之所以選用進口動力作為C919的主要考慮,第一還是國內沒有滿足在民航市場能夠有競爭力的發動機型號;第二則是希望通過C919項目籠絡西方各類機載設備廠商,共同助力C919飛機的適航取證。從這個意義上說,美國人要是真的對C919“下黑手”,那目前可就能掐得死死的,畢竟與LEAP-1C同一技術水平的先進航發產品目前只有西方國家掌握,即使俄羅斯的相應型號,也無法讓C919獲得與LEAP-1C相當的優勢。

國產航發里面,技術足夠先進,能夠用于C919的只有CJ1000A一款型號,這款發動機雖然在材料應用上與LEAP-1C還有相當差距,但在發動機總體構型、葉片級數、核心機等關鍵領域的水平并沒有落后太多,唯一的問題在于項目的進度。2017年12月,首臺發動機驗證機CJ-1000AX完成裝配,并于2018年3月30日完成了調試工作,據工信部裝備工業司5月18日的消息,CJ-1000AX首臺整機在上海點火成功。這一進度如果放到中國以往的航發型號上看的話,大約相當于“太行”發動機在上世紀90年代初的狀態。

盡管當代中國航空發動機的研發和調試能力遠超當時,但即使樂觀的中國航發商發也預計該型發動機要在2025年服役。這意味著C919推向市場的時間要在此之后,而運-20換裝CJ-1000A的時間自然也要在此之后,其改進型號服役的時間也要更晚。對于商飛和商發而言,用5~7年的時間使用LEAP-1C將C919推向市場,同時CJ-1000A發展成型,從而在民機制造產業鏈上獲得更多的鏈條,并為客戶提供多樣化的產品選擇,無疑是穩妥的選擇。除了美英兩國之外,俄羅斯和烏克蘭兩國也在航發技術上比較領先,但是俄烏兩國的航發技術其實是繼承了蘇聯的技術,但是他們兩國在航發的發展上并沒有什么新的突破。

渦扇-18作為D-30KP2的仿制型號,技術難度應該最低,其仿制的過程本應最為容易,國內也有不止一家工廠已經掌握了D-30KP2發動機的大修能力,但受限于國內仿制廠家的技術水平有限,渦扇-18的量產工作遲遲無法開展。在當下俄制發動機供應量相對充足的時候,這一挫折并未影響轟-6和運-20系列的交付速度,但考慮到轟-6系列改進型無法使用渦扇-20等涵道比更大的發動機,掌握渦扇-18的制造對于中國現有的戰略轟炸機隊而言至關重要,屬于沒有退路,“不成功不行”的項目。在超越烏克蘭和俄羅斯的航發技術上也只是時間的問題了。

而且“太行”發動機已經具備矢量噴口,在整體性能上已經完全可以取代俄式發動機了。

雖然現在我國與美英兩國的航發技術相比還有些不足,但是我們堅信,在接下來的10年之內一定會有長足的發展,如今的“太行”發動機還只是我國國產航空發動機的開始,有了這么一個好的開端,相信我們的航發之路會更加的順暢。

◎ 來源|綜合觀察者網、騰訊網

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