小議中國(guó)航空發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)展

1、小議中國(guó)航空發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)展小議中國(guó)航空發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)展動(dòng)力仍然不足動(dòng)力仍然不足中國(guó)航空工業(yè)發(fā)展到今天，從總體上說(shuō)得到了巨大的發(fā)展，中國(guó)不僅擁有了達(dá)到國(guó)際水準(zhǔn)的自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)第三代主戰(zhàn)飛機(jī)，還擁有了國(guó)產(chǎn)支線客機(jī)。除了這些，我們還在積極開(kāi)發(fā)國(guó)產(chǎn)大型運(yùn)輸平臺(tái)。但這一片繁榮的表象背后，其實(shí)隱藏著不小的危機(jī)。一言以蔽之，中國(guó)航空工業(yè)缺乏動(dòng)力。而動(dòng)力的缺乏，已經(jīng)嚴(yán)重制約了中國(guó)航空工業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展和核心實(shí)力的提升。我們的殲10、殲11目前仍然使用俄制AL31F渦

2、扇發(fā)動(dòng)機(jī)，F(xiàn)C1“梟龍”使用的也是俄制RD93發(fā)動(dòng)機(jī)，新一代支線客機(jī)“翔鳳”使用的是美國(guó)通用電氣的發(fā)動(dòng)機(jī)，而未來(lái)的大型運(yùn)輸平臺(tái)，發(fā)動(dòng)機(jī)也是制約項(xiàng)目進(jìn)程的重要因素。中國(guó)航空工業(yè)建立60年來(lái)，在許多方面取得了顯著成就，但在航空動(dòng)力方面相對(duì)于航空發(fā)達(dá)國(guó)家卻依然差距較大，而這種差距在短期內(nèi)尚無(wú)法彌補(bǔ)。那么對(duì)于建立60年的中國(guó)航空工業(yè)，這種“心臟病”的原因究竟是怎樣形成的呢？先從我們自己的現(xiàn)實(shí)說(shuō)起。中國(guó)航空工業(yè)長(zhǎng)期以來(lái)走的是仿制為主的發(fā)展道路，過(guò)

3、去我們大量引進(jìn)蘇聯(lián)飛機(jī)型號(hào)和相關(guān)技術(shù)進(jìn)行仿制，其立足點(diǎn)是保證部隊(duì)的裝備規(guī)模和使用需求。由于蘇聯(lián)的援助和支持，當(dāng)時(shí)中國(guó)總是可以獲得較為先進(jìn)的航空主戰(zhàn)裝備及其發(fā)動(dòng)機(jī)，這使得中國(guó)的航空工業(yè)成為一個(gè)仿制生產(chǎn)能力龐大，而自主研發(fā)實(shí)力薄弱的不合理構(gòu)架。長(zhǎng)期以來(lái)，中國(guó)航空工業(yè)在仿制生產(chǎn)中積累了大量的經(jīng)驗(yàn)，這些經(jīng)驗(yàn)對(duì)于飛機(jī)機(jī)體的設(shè)計(jì)能力有很好的提升作用，但在航空發(fā)動(dòng)機(jī)領(lǐng)域，仿制生產(chǎn)卻無(wú)法掌握發(fā)動(dòng)機(jī)原理設(shè)計(jì)的初始概念，更無(wú)法掌握發(fā)動(dòng)機(jī)研制所特有的發(fā)展規(guī)律

4、和科學(xué)方法。中國(guó)航空發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)展多以飛機(jī)型號(hào)工程作為牽引力，殊不知發(fā)動(dòng)機(jī)的研發(fā)周期常常超越一型乃至幾型飛機(jī)的發(fā)展周期，結(jié)果往往是動(dòng)力系統(tǒng)制約整個(gè)型號(hào)項(xiàng)目的進(jìn)展，“心臟病”的問(wèn)題難以解決。隨著航空產(chǎn)業(yè)技術(shù)分工的細(xì)化，現(xiàn)在西方航空強(qiáng)國(guó)常常以轉(zhuǎn)包生產(chǎn)的名義將民用客機(jī)的機(jī)體部件生產(chǎn)移植到中國(guó)，卻把動(dòng)力裝置嚴(yán)密保留在自己手中。其中的原因就是，先進(jìn)航空發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)，使用離心式壓氣機(jī)的英國(guó)Goblin航空噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)，美國(guó)初期也曾采用過(guò)該發(fā)動(dòng)機(jī)。美國(guó)航空發(fā)

5、動(dòng)機(jī)發(fā)展的另一個(gè)經(jīng)驗(yàn)是，較早擺脫了仿制生產(chǎn)和改良發(fā)展的模式，以技術(shù)突破為導(dǎo)向全力發(fā)展自己的先進(jìn)技術(shù)，在發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)領(lǐng)域奠定了自己的知識(shí)技術(shù)基礎(chǔ)。今天美國(guó)最為著名的噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)制造商普惠公司在戰(zhàn)爭(zhēng)時(shí)期幾乎沒(méi)有任何獨(dú)立研發(fā)噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)的經(jīng)驗(yàn)，戰(zhàn)后普惠決定許可制造英國(guó)羅羅公司的尼恩發(fā)動(dòng)機(jī)——由于德國(guó)噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)制造企業(yè)遭到嚴(yán)重?fù)p毀，因此戰(zhàn)后初期，羅羅公司被認(rèn)為是世界上最先進(jìn)的噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)制造商。戰(zhàn)后初期所有的噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)都有4個(gè)重大缺陷：高油耗、低推力、

6、加速緩慢，噪音較大。由于這些問(wèn)題，開(kāi)發(fā)海軍航母艦載機(jī)、遠(yuǎn)程陸基戰(zhàn)斗機(jī)、遠(yuǎn)程戰(zhàn)略轟炸機(jī)以及商用客機(jī)等都十分困難。經(jīng)過(guò)研究，普惠公司認(rèn)為自己在噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)研發(fā)方面落后其他主要制造廠商至少5年，在戰(zhàn)后環(huán)境中要保持競(jìng)爭(zhēng)力，必須實(shí)現(xiàn)技術(shù)上的重大跨越。繼續(xù)許可生產(chǎn)羅羅的發(fā)動(dòng)機(jī)是一條沒(méi)有前途的死路，于是從1946年開(kāi)始，普惠做出重大戰(zhàn)略決策，投入巨資建設(shè)新的研發(fā)機(jī)構(gòu)和相應(yīng)測(cè)試設(shè)施，其目的就是追趕競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手。普惠把研發(fā)重點(diǎn)放在了解決低推力和高油耗兩項(xiàng)問(wèn)題上

7、，當(dāng)時(shí)最好的噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)推力約為4000～5000磅。普惠決心把發(fā)動(dòng)機(jī)的推力提高一倍，達(dá)到10000磅，并實(shí)現(xiàn)更好的燃油效率。經(jīng)過(guò)近5年的艱苦努力，普惠工程師發(fā)展出先進(jìn)的雙轉(zhuǎn)子發(fā)送機(jī)J57，把推力提高到10000磅，后續(xù)型號(hào)更是達(dá)到了18000磅推力，耗油率也大大降低。隨著J57的成功，美軍擁有了第一種遠(yuǎn)程戰(zhàn)略噴氣轟炸機(jī)B52。1953年5月，使用J57的北美YF100戰(zhàn)斗機(jī)成為有史以來(lái)第一種完成持續(xù)超音速平飛的戰(zhàn)斗機(jī)。除了B52和F10

8、0，J57還成為美國(guó)空軍許多飛機(jī)的動(dòng)力：麥道F101戰(zhàn)斗機(jī)、通用動(dòng)力康維爾F102戰(zhàn)斗機(jī)、波音KC135空中加油機(jī)。海軍沃特F8U，道格拉斯F4D、F5D和A3D等不少戰(zhàn)術(shù)飛機(jī)也選擇了J57。在J57基礎(chǔ)上的改進(jìn)型J75采用了更為性能更好的耐高溫材料，推力更大，成為共和F105和通用動(dòng)力康維爾F106以及其他軍用飛機(jī)的動(dòng)力裝置。最后，J57的商用型JT3還成為波音B707的動(dòng)力，直接促成了遠(yuǎn)程軍用商用運(yùn)輸?shù)拇蟀l(fā)展。J57奠定了美國(guó)在噴氣