中國的航空發動機處在一個什麼樣的水平?

馮向海1

水平還比較落後!

渦扇9就是斯貝發動機,上世紀60年代的技術!

渦扇10發動機,上世紀80年代的技術!

渦扇15正在研製,上世紀90年代的技術!

中國發動機技術這麼落後,其中有主觀原因,也有客觀原因。


客觀原因是中國沒有進行工業化,工業基礎太薄弱。發動機技術領域基礎為零,斯貝發動機的引進,拿到了英國的全套技術圖紙和設計資料。還得到了英國的技術指導,就是在這樣的情況下,仍然用了二十年,才完成了斯貝發動機的國產化。


渦扇10參考的是美國Cfm56核心機,從九零年代開始仿製,到正式批量生產也用了二十年,中間仍然得到了俄羅斯的技術指導。



渦扇發動機技術需要雄厚的工業基礎和技術積累,需要投入鉅額的資金,這些條件我們原來都沒有具備。

主觀上的原因是我國對發動機技術的不重視,把發動機的發展規劃和飛機的規劃混為一體,把發動機當作飛機的一部分加以對待。需要研製一款什麼樣的飛機,才根據飛機的性能要求,研製一款發動機。比如要研製殲十才想起來自己沒有渦扇發動機可用,於是渦扇10才匆匆上馬。而發動機的研製週期又遠遠超過飛機的研製週期,經常出現飛機有了發動機卻沒有的情況。殲十的渦扇10和殲20的渦扇15都是這個情況。


好在我國認識到了這些問題,已經將發動機當做一個系統工程來做。中國航發集團去年也已經成立,準備投入2000億的資金,來打通渦扇發動機的生產流程。即使有了錢,也要花很長的時間才能追趕上世界的先進水平,這東西不是突擊一下就能取得成果的,美國在研製發動機過程中走過的路,我們也要一步一步的走過來才行,要生產出美國f135這樣的發動機,至少還要20年!


胡侃軍事

問到W君的專業問題了。

落後世界先進水平大約20-30年吧。

雖然目前矚目的WS-15峨眉發動機現在成功了,但是WS-15是在俄羅斯的R-79V-300矢量發動機基礎上吸收經驗和進行改進而製造出來的發動機。

雖然是中國航空工業的一次超水平發揮,但是自主研發全部知識產權的發動機在中國還是沒有辦法達到的。


中國發動機主要的問題集中在材料上。

發動機的葉片材料設計基礎過於薄弱。用在發動機上的葉片在發動機不工作的時候葉片的形狀尺寸和在發動機工作起來的時候是不一樣的。我們的基礎數據太少,因此在葉片材料的製作上存在巨大的差異,而且這個差異並不是靠引進國外發動機就能解決的。

簡單的說在常溫下的發動機葉片和在工作狀態下發動機葉片溫度相差900-1200度,金屬的熱膨脹和熱疲勞帶來的強度和尺寸變化規律現在中國的航空工業還沒有掌握。

而類似於F-22的普惠F119發動機或者F-35的普惠F135發動機的葉片在工作的時候可以恰到好處的延伸形變並不會降低設計效率,並且可以保持很長的發動機壽命。這點就夠中國的航空工業再研究20-30年的時間。

並且由於我們的殲-20或著說殲-10的保有量比國外的F-15、F-16、F-18的保有量要低一個數量級,那麼在實踐應用上所得到的數據就過於有限。因此在未來我國航空發動機的發展上還會有很簡單的道路要走。當然如果殲-20裝備2000架,而且保證每天都有大量的飛行訓練或飛行任務,那麼我們的航發就有足夠的基礎數據可供研究那麼在中國的第六代戰鬥機上天的時候或許航發就不是一個棘手的問題了。


軍武數據庫

從技術儲備上看,美英經驗根基最厚,試驗設施最完善,法俄次之,有多年研發基礎,中國第五,短板太多,正在補齊。

從技術水平看,美國領先,不論軍用民用,都走在最前面,英國RR緊隨其後,民用與美國比肩,軍用因沒有需求,就沒有投入,法俄一步之遙,各有所長,法國在中小型上與英國有一拼,俄國主要集中在軍用大推力上,從壽命上看與英法有差距,中國基礎應用研究不足,經驗總結、理論成果轉化為技術較慢,與人才培養選拔,科技開發體制都有關係,在等下一個彎道。

從製造水平看,美國領先,英法緊隨其後,中國正在趕超俄羅斯。中國在材料、加工設備等一些方面上與西方有差距,有些甚至不如日本,不過中國在民用轉化為軍用上做的比較多。在降低一些性能指標後,也可以做出主要性能達到先進水平的產品。

以太行為例。中國沒有做核心機研究,(現在為了新型號還在補課),研製過程其實就是基礎應用研究過程,對出現的問題進行研究,解決。

只有積累了大量試驗數據,形成理論分析結果,才是經驗積累,才會對以後的研發起到參考作用。但是肯定缺少核心機的部分。這是技術問題。製造上,成品率,合格率是加工工藝水平決定的。直接影響產品成本。零部件質量水平也決定產品使用壽命。這方面基礎較差。還有就是生產管理,項目研發管理。對質量價格都有重要作用。計劃錯誤,過程反覆,都有影響。

說一千道一萬,只有拿出產品才有討論的意義。沒有型號產品,什麼技術都是浮雲。那就是沒穿衣服的人笑話別人的衣服上有破洞。


天明遙遙山海關

回答這個問題,必須要尊重歷史事實,和中國的與世界各國在整個工業大系統的發展歷史上展開討論!可以說中國公元1949年前連一輛自行車都無法生產。雖然,勉勉強強照貓畫虎組裝了一些汽車,飛機,也製造了一些槍支彈藥(戰爭急需物質)。但是,中國的整個工業,化工,冶金,電子系統連基本的基礎都談不上,可是,世界上其他國家已經有了比較完整的大工業體系時候,中國還處在農業和半封建,半殖民地的戰爭混亂時期!那個時候已經落後其他國家幾十年。公元1950年以後,在前蘇聯的幫助下,才開始真正意義上的工業、化工、冶金、電子系統建設,完全可以說一切都是從零開始。歷史事實,當年的航空工業企業的技術人員甚至於都沒有見過飛機!航空發動機被形象的比喻為工業技術皇冠上的一顆明珠,可想而知其技術含量和技術難度。實事求是的說中國整個工業系統才真正發展了幾年?但是,就是這短短几十年的發展,已經有了實實在在的工業產品,確實不容易,在世界航空工業發展的一百五十多里歷史上,中國在後60年才開始接觸才知道飛機是什麼,才開始建設整個大工業體系的初級基礎建設,一臺航空發動機的成功,牽扯是一個國家整個工業、冶金、化工、電子,製造等等方方面面的實力。不誇大,也不貶低,這些年中國的航空工業的發展確實了不起!雖然和世界航空產品有差距,這些差距再不斷縮短……還需要時間的和不斷努力。


孔乙己亂彈

老的發動機就不提了,我國現役的主力戰鬥機使用的發動機也就是渦扇9(秦嶺)和渦扇10(太行)。



斯貝發動機

渦扇9主要是有英國羅羅公司的斯貝發動機仿製而來,搞了20多年終於將其國產化,基本上屬於研製成功就落後的狀況,已經難堪大用。

渦扇9

渦扇10研製更是詭異,核心機是美國的,又借鑑了俄羅斯的Al31發動機,又結合了自己的飛控。可以說是中美俄結合三國技術結合的產品,將三國技術融合在一起,做發動機難度可想而知。



渦扇10

渦扇10研製初是給殲10配套使用的,可殲10最終裝備的是俄製AL31,單發戰機對發動機的可靠性要求非常高,殲10沒有裝備,其性能可見一二。

不過渦扇10裝備在了國產雙發戰機殲11身上,最新改進型的渦扇10可靠性應該好了很多,不知道有沒有裝備到殲10C上面。



AL31

至於給殲20配套的渦扇15,暫時仍達不到標準,殲20至今使用的發動機還是AL31改進型,渦扇15的研製進度也決定了殲20數量和質量。

這種局面的根源,和我國航空工業歷史上不重視發動機有很直接的關係。建國以後,對於航空發動機的研製規劃,要麼就是非常保守的引進、仿製;要麼就是冒進的搞一個指標性能極高完全做不出來的型號,然後在挫折以後又越發的保守,更加不敢展開獨立自主的發動機研製立項工作。

要想達到世界一流水平,還有很長路要走。


小公舉防務

1.首先搞清楚,全世界能研發航空發動機的國家就五個,也就是安理會五常,美俄英法中,德國不能研發,日本不能研發(敲重點),光說製造德國、瑞典、烏克蘭、加拿大都行,但都是基於別國輸入的技術。

2.下面就講五常了。航空發動機分軍用與民用。世界航發三大工商美國通用、英國羅羅、美國普惠,後面四五就是毛子的聯合公司與法國賽峰了。美帝在這兩個領域都是遙遙領先的第一,甩開後面不是一星半點。英法在民用商用發動機方面實力較強,可與美帝形成競爭。軍用發動機領悟屬於五常中等水平,跟毛子的軍用發動機各有優劣。毛子軍用發動機算五常中等水平,商用就是渣渣。中國在五常中排最後,但近年軍用發動機突破較快,等過幾年渦扇15研製成功了,軍用方面跟英法俄基本一個檔次。民用還剛起步,任重道遠。


盧l2

處於美英、俄法之後,第三梯隊。 航空發動機與其他不同,非常複雜,技術要求非常高,從設計到原材料到加工各環節一直到試..,試驗修改,再試驗再修改。反反覆覆,直到成熟,這是個漫長的過程。 我們過去窮,底子薄,工業基礎差,再加上主觀原因,大概落後三十年左右。好在國家已經重視了,相信再有二十年左右定能追上世界先進水平。


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