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文/李鹏森
大概每个人也都很清楚,毕竟中国的发展时间比较短,这导致了中国早期在许多方面远远落后于国外,尤其是在大推力航空发动机等一系列专业技术领域,甚至现在中国有些专业领域的核心技术都是从国外引进的。
被称为工业之冠的航空发动机,是一个国家工业总体水平的象征。整个国家的第二产业(从冶金到制造,加工,设计)是一个金字塔,而航空发动机则是其中的塔尖,这一塔尖包含了所有基本的工业和技术项目,并将其用于这些领域的最高技术成就。今天,世界上能够独立生产航空发动机的国家实在是太少了,哪一个国家能研发制造出航空发动机,那么这个国家就是航空强国了。
有些人说:中国一次研发至少12种发动机,单从研发的角度来看,已经井喷式的发展,但人们为什么还在担心?至于原因,别看航发对进口的依赖性越来越小,特别是太行发动机的成熟度,如果把各种在研型号都考虑进去,那前景真的是一片光明!但如今在研机型多,投产机型少,所以不能过于乐观,所谓的中国航空发动机赶超英超美也只能是远景设想,我们还有很多工作要做,形势远不如想象乐观!
当前,全球最先进的航空发动机技术均为英美等国所掌握,美国 GE公司、普惠公司和英国罗罗公司掌握了世界上最先进的航空发动机技术。美军F-22战机采用普惠F119发动机,因此可以实现战机的超音速巡航。英美两国的航发水平在世界上名列前茅,法国和俄罗斯名列前茅,而我国只有第三梯队。
目前,F-35搭载的F-135发动机已经投入使用,其推力可达190千牛,使用寿命可达5000小时左右,而目前国内投入使用的是涡扇-10,其它如涡扇-15,涡扇-18还没有投入使用,而涡扇-10的最大推力可达138千牛,使用寿命仅有1500小时,这与美国的F-119发动机相比,实在是相去甚远,与美国的F-19发动机勉强相当,但使用寿命却不如F-19。
现在中国还不能把自己的涡扇-15 “太行”发动机安装到战机上,这倒不是说完全不能安装,更不是说“太行”发动机比俄制的AL-31发动机的实际性能、可靠性、全寿命和大修周期都差,这从中国仍在大量购买AL-31发动机就可以看出,与此同时,中国还打算购买苏-35,并计划购买一批117型发动机,俄方已经证实了这一点。但俄方认为,不应该向中国低价出售少量引擎用于研究,这意味着中国开发的涡扇-15虽然在纸面上表现很好,但实际上却很差。
材质,工艺,并非中国发动机不行的借口;国内航空发动机的现状,是设计能力远远落后于制造能力。最致命的问题在于设计和管理水平,特别是设计水平差。
俄罗斯的飞机拥有自主航空发动机,例如苏-57战斗机所使用的产品-30飞机发动机,其推力可达18吨,此外还有电子控制系统和较低的燃油效率,在配备了这种发动机之后,苏-57战斗机将可以进行1.5马赫超音速巡航。该引擎目前仍在苏-57战斗机上进行测试,测试成功后将装备苏-57战斗机。
由于有着前苏联遗留下来的强大航空系统,俄罗斯的发动机水平在世界上名列前茅。现在俄罗斯军事部门正在测试的发动机是AL-41F3,它的最大推力可以达到18吨,而且还有三维矢量喷口,而美国F-22的发动机F-119只有二维矢量喷口,虽然F-119发动机的性能比AL-41F3略差,但它的寿命比俄罗斯的发动机长得多。J-20上装备的俄制AL-31其推力在当时只有14吨,但也足以让J-20起飞,完成各种高难度动作。
大多数军迷认为,中国在航空发动机方面落后美俄两国至少30年,其主要原因是底气不足,投资不足。飞机引擎属于工业金字塔中的王冠,任何一个国家都有资格“戴”这个王冠。俄罗斯继承了苏联的大部分工业基础和技术,自己的投入再加上印度赞助的资金,也花了十多年的时间才成功地引进了性能合格的五代引擎。
尽管中国的发动机技术在加速攀登,虽然在制图、构思上可以完成目前世界上最强大设备的制图,但制图一出来,国内的厂商根本就没有能力完成这些部件的生产,中国的工业基础还很好,但在高精尖方面远远落后于世界强国。
总而言之,我们的发动机正在朝着国际先进水平前进,同时,还有一些更先进、更先进、国外没有的航空推进理论,我们也在研究之中。所以,中国的航空发动机什么时候能达到世界先进水平?一些专家做出了大胆的预测,预计到2030年,我国将能够研制出一台先进的航空发动机。但是这个过程很明显是非常曲折,艰难的。唯有努力奋斗,自力更生才能看见中国航空发动机的崛起!