【簡介:】中國的航空發(fā)動機一直是空軍的“心臟病”!
使用俄制AL-31FN發(fā)動機的殲-10戰(zhàn)斗機
使用俄制RD-93發(fā)動機的殲-31發(fā)動機
而對于航空發(fā)動機,業(yè)界有一個對它特定的評價,即被譽為是“
中國的航空發(fā)動機一直是空軍的“心臟病”!
使用俄制AL-31FN發(fā)動機的殲-10戰(zhàn)斗機
使用俄制RD-93發(fā)動機的殲-31發(fā)動機
而對于航空發(fā)動機,業(yè)界有一個對它特定的評價,即被譽為是“工業(yè)制造業(yè)皇冠上的明珠”,由此,也可以表明航空發(fā)動機在工業(yè)制造業(yè)方面的地位!
目前,無論是在軍用還是民用方面,美國在航空發(fā)動機領域處于領先地位,其次是歐洲、俄羅斯。
F-35戰(zhàn)斗機使用的F-135發(fā)動機
F35B戰(zhàn)斗機采用的F-135發(fā)動機衍生型號F-135-600發(fā)動機
通用的GEnx發(fā)動機,C919的LEAP發(fā)動機的原型
我國在航空發(fā)動機方面還處于追趕的位置,正努力縮小與先進水平的差距。在民用航空發(fā)動機方面,我國還尚未有成熟的產(chǎn)品,雖之前也做過不同型號的研發(fā),但距實際應用還有不小差距。如配套C919的“長江1000”發(fā)動機(CJ1000),仍處于研發(fā)階段。
國產(chǎn)CJ1000大涵道比渦扇發(fā)動機模型
在軍用航空發(fā)動機方面,情況比民用領域要好,我國獨立研制的“太行”發(fā)動機以及其他的改進型號,經(jīng)過近30年的不斷努力,目前已經(jīng)批量裝備中國空軍,為空軍現(xiàn)代化提供了有力支持。但總體來講,我們的技術水平相對美歐主流還比較落后,如不加快腳步,存在被進一步拉開差距的風險。
“太行”發(fā)動機
個人的理解,在航空發(fā)動機領域如想有所突破,應從以下幾個方面著手:
(1)開發(fā)高性能材料:高性能材料研發(fā)高端航空發(fā)動機的基礎。由于工作環(huán)境的特殊性,發(fā)動機結(jié)構(gòu)部件需要經(jīng)受極端的考研,如材料性能不達標,必然無法實現(xiàn)高性能指標,此方面已有一點進展。
國產(chǎn)高性能航空發(fā)動機材料研發(fā)成功新聞發(fā)布會
(2)高端加工工藝:航空發(fā)動機對零部件加工、裝配工藝要求極高,略微的偏差都可能造成性能大幅下降甚至發(fā)生事故。以發(fā)動機葉片為例,需要根據(jù)流體力學要求具有三維復雜曲面,同時,還需在極小的空間內(nèi)留有冷卻流道,難度可知一斑。
“羅.羅”公司生產(chǎn)的葉片結(jié)構(gòu)圖(勞斯萊斯哦)
(3)先進的設計理念:傳統(tǒng)的航空發(fā)動機結(jié)構(gòu),其性能潛力已挖掘的差不多了,想要進一步大幅度提升性能,必須有新的設計理念,如下一代航空發(fā)動機技術路線之一的自適應變循環(huán)發(fā)動機等,這方面美國也已走到前列,并開始進行工程驗證試驗,預計最快2020年試飛。
GE和普.惠聯(lián)合研制的自適應變循環(huán)發(fā)動機結(jié)構(gòu)示意圖
(4)核心人才和有效的制度:任何技術的發(fā)展和載體都是人,如何充分發(fā)揮人的才能,那就需要有效的制度。航空發(fā)動機研發(fā)是一項基礎和延續(xù)性很強的任務,很多基礎性的理論和數(shù)據(jù)是不可能外傳的,因此,不太可能有捷徑可走,需要具有高度專業(yè)性的技術人才潛心研究,但由于各種各樣的原因,這兩個方面目前仍有很大提升空間。
誠然,我們的航空發(fā)動機技術與美、歐最高水平確實存在不小的差距,但近些年也取得了較大的進步,下一代高端航空發(fā)動機也在研發(fā)階段,可能不久的將來就會面世,屆時將進一步縮小差距。
中國軍用航空發(fā)動機圖譜
上圖紅圈內(nèi)即為“太行”發(fā)動機,其右上角為傳說可能是我國下一代航空發(fā)動機的為渦扇-15發(fā)動機。
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