航空发动机技术与美国差距仍然较大,但正以超级加速度追赶

如今我国已经成为全球工业大国,拥有最全的工业门类,但在航空工业方面还与发达国家有较大差距,特别是航空发动机设计制造方面与美国还有差距。

例如我国新一代重型隐身战机歼二零已经服役,但还没有明确的官方消息正式使用了涡扇15发动机,这使歼二零的整体性能屡次受到国外媒体质疑。涡扇15是专门为歼二零设计的发动机对标美国F22使用的普惠F119发动机,而上世纪80年代,美国就已经制造出普惠F119发动机,由此可见我国在先进航空发动机的制造方面,还有很大差距差距。

航空工业被誉为工业皇冠,属于现代工业金字塔的最顶端,而航空发动机又被称为工业皇冠上最大的明珠,没有坚实的工业基础支撑,绝不可能轻易摘下。尽管我国在航空工业方面与发达国家相比还有较大差距,但也不必自惭形秽,目前全球仅有中美英法俄等少数国家能够独立自主研发航空发动机。我国涡扇15虽不是最先进的,但也位列前三。目前中国与发达国家在航空工业的差距主要体现在以下几方面。第一研制周期长,投资巨大,美国拥有世界最先进的航空工业,在这方面也最有发言权。

据美国官方统计称,在过去50年里,美国在航空发动机的研制经费方面就花掉至少1000亿美元。其中F22使用的F119发动机的研制周期长达32年,前后投入31亿美元,由此可见,航空发动机的研制不是一朝一夕之功,需要做持久战的准备。根据公开材料我们得知涡扇15是1996年开始论证,研制,至今才20多年,因此我们还要持续加强对涡扇15涡扇二零等发动机项目的投资,厚积薄发。第二个,航空发动机结构复杂,材料加工技术落后。

从整体结构上看,航空发动机挺简单,从前至后是进气道风扇压气机燃烧室涡轮尾喷口,但从细节上看,却是由成千上万的零件组成,极为复杂。其中叶片占到发动机制造40%左右的工作量,也是发动机制造中的难点,每一个叶片都用钛合金铸造。为了能够在高温环境中运行,叶片内部空心,内腔结构精密,这对叶片的设计与制造材料都是巨大挑战。好消息是我国已经攻克第四代航空发动机叶片制造技术,遗憾的是因为工业加工技术的落后还不能进行量产,相信这只是一个时间问题,未来必然能够克服。第三个,航空基础工业真待完善,航空工业是一个实践性非常强的科学设计出来的飞机能不能用用于制造发动机的材料够不够强,都需要在基础实验平台中进行测试。

美俄法等航空大国都拥有一大批试验基地,将F22这样的战机都经过数以万计的试验,才成为全球首屈一指的战机。而我国在这方面却走过一段弯路。在我国航空工业起步阶段主要是以逆向纺织为主,虽然解决了有无的问题,但很多高技术含量的设备虽然仿制了出来,但不知所以然。在航空工业方面尤其明显!很多仿制出来的发动机性能大大降低,还不知道什么原因好在我国及时改正了发展战略,建造出一大批基础航空工业设施,拥有了世界最高速度的风洞,亚洲最大的航空发动机试车台成绩也是有目共睹的,歼二零独特的小展弦比鸭式三角翼气动布局就是无数次风洞测试飞出来的!

纵观我国航空工业的发展历程,从无到有,从弱到强,正以加速之势赶超世界先进水平,让我们一起期待我国航空工业展翅全球。

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