都说航空发动机研发难,那么除五大常任理事国,还有那些国家能够自主制造类似斯贝发动机的中等推力涡扇发动机?

用户68886090


除了美俄中英法五常之外,还真就没有了。

图为著名的斯贝发动机。


斯贝这样的发动机属于中等推力发动机,这样的发动机一般是指最大推力超过5吨,但是不到10吨的航空发动机,这样的发动机在全球比较有名的包括我国涡扇9和WS13、英国斯贝、EJ200、法国M88、俄罗斯RD93、美国F404等,但是即便是这种广泛配备在中型战斗机上的发动机,都不是随便哪个国家都可以制造的。

图为我国利用斯贝发动机研发的涡扇9发动机,他是飞豹战斗机的主要动力。


世界上最接近于研发出中等推力发动机的五常以外的国家是日本,日本研发的XF5-1发动机最大加力推力为5吨,作为战斗机动力而言,已经堪堪达到中等推力的门槛,但是仍需努力。此外就再也没有哪个国家可以制造航空发动机了,更别说中推还是大推还是小推了。所以答案只能是五常之外没国能造斯贝这样的发动机。

图为日本的XF5-1发动机,他是五常之外唯一能作出接近中等推力发动机的国家。


所以航空发动机堪称是工业皇冠上的明珠,世界上能造先进航空发动机的比能造航母的还要少,我国作为一个大、中、小推发动机都拥有的国家,有着很好的底子,算是一个航发强国了。


海事先锋


如果说发动机是飞机的“心脏”,那么先进的航机就是人类工业水平皇冠上的璀璨明珠。小小的发动机需要从工业水准到材料结构等数十种领域的尖端技术凝聚而成,是只有一流大国才能玩得起的高端装备。斯贝发动机是英国上世纪七十年代研发的一款中推力涡扇航发,我国在上世纪八十年代引进相关技术并完成了制造。那么在这个中美俄都拥有了自己的五代机,中国已经生产配备了具有超音速巡航和矢量机动功能的涡扇15的今天,还有哪个国家能够生产类似这个上世纪产物的中推力航发呢?

答案令人大跌眼镜:除了五大常任理事国之外还真没有国家能满足要求。我们来说几个距离这个要求最接近的国家吧:

日本:引进可以,自产不行;日本的发动机技术从二战时期开始就有了“心脏病”。在二战结束之后成为了美国的小弟,也得到了美国的技术支援,其中就包括f110大推力军用涡扇航发。看似满足了要求,实则一不是自主而不是制造——生产线靠美国手把手援助,而且核心部件仍然在美国生产。日本自产的涡扇发动机xf5-1用于自制的心神战斗机,然而也只是个加力推力仅仅有五吨的丢人玩意,不能满足中等推力的需求。同样,瑞典,加拿大和德国这些都是类似的不能自主研发,生产靠五常国家帮忙的情况。

乌克兰:骆驼尸体的继承者。乌克兰的西奇航发公司是苏联解体后航发制造能力的继承者,虽然自身发展较小,但是苏联瘦死的骆驼还是比马大——安225超大运输机的发动机就是它生产的。但是实际上,西奇公司并没有生产过中等推力的涡轮航发,所以也不能满足题目要求。

印度:自不量力。在中国在军工领域成功腾飞的同时,印度也不甘落后,其燃气涡轮研究所于1989年开始研制卡佛里GTX-35VS军用涡扇发动机以装备其LCA战斗机,但是由于配套工业水平不足,印度的卡佛里涡扇发动机研究的计划下马,其自产涡扇航发的雄心壮志最终迎来了失败。


霹雳火军事


答案是没有。

题主的问题,一个关键词是“自主”,而且排在制造前面。这就排除了日本、印度、瑞典。一个中等推力涡扇发动机,排除了乌克兰。

图一:2014年珠航展,发动机冒黑烟的歼31。今年可能换装先进中推。

首先,自主设计是很难的一件事。中国搞涡扇发动机吃了很多苦,走了很多弯路。中国第一型涡扇发动机,涡扇6从一开始就是个杯具。涡扇6是大推力涡扇发动机,用于装备歼9。后来的歼10也是这个路子,装备一台大推力发动机的轻型战斗机。

在没有任何中等推力涡扇发动机设计经验的前提下,上马大推力发动机就是个错误。更可怕的是,指标定的巨高。当时最杰出的MK202斯贝,推重比不过5。而涡扇6一开始高是6,而后来的涡扇6改是7。从1964干到1983年,20年的时间都搞不定。

图二:中国第一台涡扇发动机。

90年代,中国第一型中推用于为歼8换发,并装备超7,但是后来为大推让路下马。

FWS-13算是中国第二次向中推的冲击。但即使是现在,中国如果不参考美国F404和俄罗斯RD33两型发动机。仍然不可能这么快量产,也不可能出现增推型。目前中国正在研制新的先进中推,可能用于枭龙和歼31换发。

其次,日本没有搞过中推,只搞过用于P-1上用的小推。印度的卡佛里中推,搞了很长时间,中国吃的苦印度一样没少吃。只有一样区别,印度倒没想过一步登天,在0经验值的前提下,搞个世界最先进的大推。但是印度也是一变再变,指标不断拔高,从对标F404到对标F414,指标上的变化除了让项目不可控之外,没有任何意义。只要卡佛里没有量产装机,就不能说印度现在已经具备了这个能力。

图三:歼9战斗机原计划装备涡扇6

瑞典制造的RM8和RM12都是美国帮着弄的,没有“自主”这两个字。

乌克兰的马达西奇公司,被称为动力沙皇,产品线中有重型涡扇、小推和涡轴。是没有中推这一项的。马达西奇现在穷得已经准备远嫁中国,在没有资金没有项目牵引的情况下,上马一型中推是不可能的事情。

综上,自主制造航空发动机是非常困难的事,中推门槛非常高,大推更是没几个国家玩得起。


厉兵


图注:瑞典RM1-2发动机

第一、乌克兰。乌克兰航空发动机的雄厚实力不用再介绍了,如今中国的K-8和教练-10两款教练机使用的都是乌克兰发动机,虽然乌克兰AI-222-25型发动机单台最大推力只有2500公斤,无法同斯贝9000公斤级的中推相比,但乌克兰无疑是有实力研制斯贝这样的中推的,只不过国际市场已经被瓜分完了,乌克兰没有那样的需求去研制这么一款产品了。

第二,瑞典。瑞典虽然只是一个人口不过600万的北欧小国,但军火工业异常发达。瑞典本国研制的JAS-37和“鹰狮“战斗机就身上,就分别使用了自己制造的RM-8和RM-12发动机,这两款发动机都得到了美国的大力帮助,RM-8是在普拉特·惠特尼公司的JT8D涡扇发动机基础上研制的,RM-12是在美国f404的基础上重新设计的,两款发动机都是典型的中推。尽管由美国的帮助,但如今瑞典是有能力研制中推发动机的。

第三、日本,早在二十多年前,日本就通过授权生产了F-15J战斗机的F100系列发动机,近年来,日本还自主研制了XF5-1发动机,推力49千牛,推重比达到8。日本还计划研制XF9-1发动机,最大推力达到15吨。可见日本在航空发动机领域的实力。

最后,我国台湾地区其实也能生产军用涡扇发动机,TFE1042-70作为IDF的配套发动机,推重比6.95,单台推力42.95千牛,改进后推力提高到了54千牛。

以上这些国家或地区,从严格意义上讲,只有瑞典能够生产斯贝那样的军用中推涡扇发动机,其他的发动机推力都比不上斯贝,但是研制生产能力都没有问题。


兵工科技


首先要说,自主研发和自主制造是两个概念。自主研发涡扇发动机,目前只有五大国有这个能力,但是五大国的水平也并不均衡。中国也就是最近这些年才具备涡扇发动机的研发能力,至少在2000年之前还只能研发涡喷发动机。俄罗斯的涡扇发动机水平长期处于吃老本的状态,不过好在老本够雄厚,还可以吃很久。毕竟发动机的研制是一个需要大量投入和积累的事情,中国就是缺乏积累的基础,所以很吃亏。

至于五大国以外,印度一直很想独立研发涡扇发动机,然而一直还没成功;日本也想独立研发,还攒了个XF5-1和XF7-10,然而全程在美国的指导和监督下完成,这“独立”二字估计是背不动的。欧洲的德、意、西等国参与了“台风”战斗机EJ200发动机的研制,算是部分具有研发能力吧,不过独立研发是不可能的了。

但说到自主制造,那范围就广的多了。别的不说,乌克兰就能独立制造涡扇发动机,咱们的L-15教练机最开始用的AI-222涡扇发动机就是从乌克兰来的。当然咯,这种发动机是苏联解体前设计的,所以俄罗斯也能造,这个知识产权到底归谁,估计两国的官司有得打。

至于题主为什么要把中等推力的涡扇发动机当作例子有点不太明白,是考虑到研制难度吗?确实,英法现在都只搞了中等推力发动机,大推力的发动机实在需要太多的投入,目前也只有中美俄还在研发。不过中等推力的发动机研发的难度低也只是相对而言,其实同样需要很多尖端的技术。印度搞了这么多年的中等推力发动机都没搞出来就是例子。


联合防务


首先,只能先说下中等推力的定义,有人说推力100千牛以上就是大推,也有人说F100,F119,F110,AL31这些是大推,其它EJ200,M88这些就是中推。至少航空君是没看到一个很权威的定义,我们暂且把RD-33/93这个被大家广泛认可的发动机作为中推的标准吧,据说某款被称为“岷山”的航发也属于中推,他们的军用推力都在50千牛左右,最大推力80千牛。

有了标准就好谈了,能被认定是能够自主制造中推的,至少日本得算一个。日本自研发动机的项目一直没停,也是从仿制开始逐渐走上自主研发道路。且日本的精密加工能力和材料科技都处于世界领先水平,这对航空发动机的研制大有裨益。不过日本自研军机受外来影响因素很多,自研成分到底有多少,还不好说。

日本研制的一种典型军用中推涡扇就是装备心神验证机的XF5-1发动机,重量644千克,中间推力50千牛,最大推力未知,中间推重比7.8,最大推重比可能更大。以RD93和EJ200发动机类推,XF5-1发动机的最大推力至少应在8吨以上。可见XF5-1是种指标上非常先进的发动机,不过心神计划已经下马,XF5-1的前途未卜。

另一种值得一说的是预计装备P-1反潜机的XF7-10涡轮风扇发动机,推力比XF5-1更大,设计推力58千牛级,不过这种发动机涵道比较XF5-1大,其部分技术发展自XF5-1,但外型上看更接近于民航机使用的大涵道比航空发动机,只能装备大型运输机、反潜机等机种,无法用在战斗机上。虽然XF7-10按照美国军标设计,经历了多种实验,但在P-1的试飞中还是暴露出不少问题。不过随着P-1的逐渐完善,XF7-10也成为一种堪用的发动机。

大家对日本的科技发展不可掉以轻心。


航空君


说中推,除了中美俄英法,还有吗?我看到有人枚举了什么瑞典RM-8和RM-12,日本,乌克兰,以及我国台湾地区TFE1042-70,日本和乌克兰没有中推,其它中推核心技术皆操之在美国之手,说是自主制造,其实不具任何意义,比如所举瑞典之RM-12,技术核心来自美国f404,它是不会出让的。世上中推就有那么几款,英德意西的EJ200,美国的F404,法国的M88,俄罗斯的RD-33,中国的涡扇-13,共五款,EJ200的技术核心捏在英国罗罗人手里,正好对应的是联合国五大常任理事国。想接着听听,魂舞大漠可以继续说一说。世上公认最好的中推是前两者,用得好,现在威风四至,EJ200装机对象是欧洲的“台风”,F404装备在超虫、瑞典“鹰狮”和印度LCA“光辉”,M88只有一款“阵风”,RD-33装机米格-29、“枭龙”和FC-31,涡扇-13面对的是“枭龙”和歼-31。因为用途不高,装机对象都是三代机,所以非航空工业发达国家,一是没有兴趣,二是没有技术实力,也只有五常所拥有。致说斯贝,消失在罗罗,之在中国,称为涡扇-9,装机对象只有一款“飞豹”,因为技术潜力被挖掘已尽,未来前途不明。怎么样?我说得够不够清楚?下面,来讲述中国中推故事。

希望越多。失望越大,乌克兰马达西奇公司,与中国合作由来已久,本来合作挺好的,推出一款中推AI-9500F,似为中国量身定做,有了钱嘛。由于西方介入,去年9月曝出消息,说要冻结中国天骄公司在马达西奇的股份,旋即又讲继续与中国合作,不少人看不明白,这是为什么呀,饿得都快支撑不住的“动力沙皇”,好不容易捉住了一根救命的稻草,怎么又不要了?难道把中国的股份贪为己有后,分分过上几天好日子,便坐等饿死吗?你懂得的,它手中这堆破烂无人问津,技术上明显陈旧过时。可奇怪的是,翻了一会脸,不知怎么没有拿住我们,转而又谋求合作,现在在重庆的厂子已经建好了,避免了体系的不兼容和法律的种种陷阱,这次天骄设计得非常巧妙。现在不知道这款中推是否在重庆合作,一切都像雾都的大雾一样,使人看不清楚。魂舞大漠可以肯定的是,项目正按计划推进。对中乌此番合作,媒体人似乎没有相关报道,没有抱太大希望,本来落后的技术嘛。

天山还是泰山?以涡扇-12“天山”的名义,曾经亮相珠海,现在又曝新中推ws-13名“泰山”,噫,到底怎么回事?据说当年设计一款歼-14,对应的一款发动机,就是涡扇-12“天山”,来自成飞624所,歼-14下马,涡扇-12也跟着一命呜呼了。就这样,我们不再为这个事情纠结。要说的WS-13“泰山”,贵航自筹资金做出来的项目,空军司令员马晓天命名为“泰山”,因WS-12“天山”下马,贵航的这个遂有新中推之说,有了军方支持,架设了生产线,已在全力开工投产,现在的最新型号是WS-13G,已然下线。人心齐,泰山移,中国的老话,马晓天以名之,这意思甚是清楚,表扬贵航人心齐,有决心,弄得好。来得也正是时候,歼-31和“枭龙”都需要,“泰山”成了,可以节约大笔外汇,据说歼-31的2.0版试飞用的正是WS-13,只是官泄的涡扇-13G是否重大升级版,不是很清楚。

翻过一座山。山重水复,花明柳暗,总是这么车到山前,如果说当年没有斯贝202,迈出的这重要一步,中国“飞豹”就没有那么大的威风,弄了12年,蛮辛苦,才终得大功告成。现在我们在网上总是讨论什么EJ200比F414略胜一筹,中国WS-13有多么可望而不可及,说等方面一凭证据,二看研制历史,现在一些人甚至连涡扇-12到底怎么回事还未搞明白,就开始讨论起WS-13来,使用的数据仍来自2004,15年转眼都过去,我看到超大的回复,好落后呀,呵呵,不妨再看看魂舞大漠此贴,即可知道我们的中推已经翻过一座山,毫不客气地讲,并不逊色什么人,权威资料的发布,总寿命达到了2200小时,涡轮前温度1650K,涵道比0.57,进气量80千克/秒,耗油率0.73/十牛小时,推重比7.8,加力推力86.37千牛,这是什么,WS-13A的数据,先进吗?


魂舞大漠


很讨厌一上来回答就介绍某某东西到底是什么的回答套路。但这次题主提到了斯贝发动机还是先简单的说说斯贝发动机的基本状况和在航发里面的地位吧。


斯贝发动机是英国的罗尔斯罗伊斯在上世纪六十年代研制成功的一款推重比超过5的涡轮喷气式发动机。和当时的其他发动机不同的是斯贝发动机的叶片采取了铸造工艺而非普遍的锻造工艺。


这就使得斯贝发动机的叶片金属晶格更加细密也就提供了更高的机械性能并且耐高温特性更加出色。

除此之外斯贝发动机的设计对比现代发动机来讲并无太多的亮点,只是在当年工艺逆天而已。后来中国引进了斯贝发动机的制造专利用于制造涡扇-9“秦岭”发动机。


从斯贝发动机装备情况来说多为二代机。例如早就退役的A-7海盗式攻击机等。

题主的问题目前五常之外哪些国家可以自主制造类似于斯贝发动机的中推力发动机。其实大部分国家都可以制造,甚至民间的模型爱好者也还原了斯贝发动机的结构制作了小型的喷气发动机重量6千克,推力31千克。

但目前的问题是斯贝发动机这样的中推力比起动则推重比大于10的航发来说已经远远落伍。用于制造战斗机的话性能很低,民用的话油耗又太高。因此技术上不成问题,市场上也没有需求。早就没有人搞了。


军武数据库


发动机先进与否,是由工业基础、技术储备、人才队伍、项目资金资金投入量和利用效率决定的!中国在这些方面,除了资金投入量以外其他各项都与世界航空大国工业特别是美英俄差距太大!这个需要国家有魄力大刀阔斧改革现有航空工业研发、生产体制,引入更多优质民营企业,吸引更多优秀人才进入这个领域,否则时间再长、国家投入的钱再多也不可能有显著成效的!


流星岁月01


中国航空发机要想摆脱长期落后的局面,必须要有重大技术革新,而新型多向进气风扇是中国航空发动机技术取得重大革新最可能的方向之一,在相同扇面尺寸和转速条件下,新型风扇的进气量相比传统风扇显著增加,作为以空气为工作介质的机器,空气量的大增会使航空发动机的推力大增,这种新型风扇除了可做航空发动机的进气风扇外,还可做舰船的螺旋桨推进器,可使舰船获得更大动力,以及风洞和水力试验中,它都能大展身手。民用中,它可用在抽油烟机,吸尘器,吸水器中,可使吸力大增,作为重点零部件的散热器,可使散热效果更好。


分享到:


相關文章: