朱建偉228

航空發動機被譽為人類工業皇冠上的明珠，是一個國家綜合實力的體現，是目前人類社會最複雜的機械設備之一。

1. 目前世界上可以獨立研製航空發動機的國家只有5個,分別為美國，英國，法國，俄羅斯，中國。而能夠獨立研製民用高涵道比渦輪風扇發動機的國家只有三個，分別是美國，英國，俄羅斯（只在國內和獨聯體國家之間使用）。而能夠製造出被世界認可的廣泛應用於民航飛機發動機的國家只有兩個，美國和英國。分別是美國的通用電氣公司GE，普拉特惠特尼PW，以及英國的羅爾斯羅爾斯RR。

   

   

   
   

2. 即使中國目前能夠製造出大飛機C919，但是到目前為止，民用航空發動機技術還沒有完全掌握。基於此，我國已經啟動了專門針對於航空發動機和燃氣輪機的重大專項，位於十三五規劃的一百個重大專項之首，這足以體現出國家的意志。
3. 成立於2016年的中國航空發動機集團，是專門針對於中國發動機技術進行研發的央企。在本次珠海航展上，展出的矢量推力發動機就是由瀋陽的發動機研究所研製的。可以說，經過這麼多年的發展，我國的發動機技術已經取得了不少的進步。但是，對於民用發動機這塊，目前仍然沒有產品下線，CJ1000也剛開始總轉下線，正式投入運營還為時尚早。

安哥帶你看英國

目前說我們在民用發動機的運用上比之美英在民用發動機的技術上說實話，不是差的不是一點半點，民用大涵道比發動機快速發展的時候是上世紀70年代，當時我國的工業基礎太差，而我國的當時比較貧窮，國內的民航市場很小，研製民航客機並無必要。當時就國把主要精力用去研製軍用發動機。

目前我國還沒有一款成熟的大涵道比發動機，這是個心痛的現實，民用發動機比軍用發動機在技術上的要求更加嚴格，要求在安全性，空中停機機率，耗油率上都十分重要，隨著客機雙發趨勢的發展，一架客機上裝有兩臺發動機，要求兩臺發動機在一臺發動機失靈的時候別一臺發動機可以繼續推動飛機飛行。如果兩臺發動機都失靈，那麼基本確定飛機要失事了，一架客機上載150_500人，所以在可靠性上對民用發動機的要求極為嚴格。

世界上擁有研製可靠的，成熟的發動機廠商為美國的普惠公司，GE公司，英國的羅羅公司，超大涵道比發動機就是這三家公司競爭，主要指商用的35噸推力以上的發動機，，主要用於雙發寬體客機上使用。競爭極大，GE公司份額較高，羅羅其次，普惠發動機的份額最小，普惠的發動機生產中軍用型號較好，佔了美國F22，F35的的發動機全部合同。

推力排行GE90-115B，推力52噸，地面試驗最大推力58.6噸，在波音777上使用

GE9X推力47.96噸，在波言777ⅹ上使用

Pw4000，推力44.9噸，在空客A330.A310，A300，波音747-400波音767，波音777等飛機上使用

羅羅瑞達XWB推力43.98噸，在空客A350XWB上使用

瑞達800推力42.35噸，使用於波音777

GP7000推力36.98噸，GE與普惠聯合研製的產品，使用於空客A380

瑞達1000推力38.50噸，使用於波音787

瑞達900推力34.69噸使用於空客A380

瑞達7000推力32.65噸，使用於空客A330

上面都是用於雙通道寬體客機使用的，在窄體幹線客機上使用的十噸級發動機是兩個系列，分別是Cfm56與v2500，Cfm56發動機由GE公司和斯奈克瑪公司聯合研製的，由GE研製的熱端部件，斯奈克瑪研製的冷端部件。v2500由美國普惠，英國羅羅，日本JAZC，德國MTU意大利菲亞特組成的國際航空發動機公司公司，以此來對付CFm56在窄體客機發動機的霸主要地位。

目前我國在10級推力的民用大涵道比發動機C)1000-A研製在穩步推進，有希望在今年進行樣機裝配，預計採用渦扇10的的核心機進行改進，運20上現在仍使用的D30k，推力12.5噸，我國為運20研製的渦扇18發動機推力13.3噸，相比D30發動機雖然在年推力和油耗上有一定超越，但相比美國F117-pw-100發動機18.3噸的推重扔有相當大的差距。

在35級的發動機上我國選擇與俄羅斯合作研製的方式，也為中航未來的C929遠程寬體客機做配套，這也是我國為未來發動機的發展做的巨大努力。

墨天工

航空發動機是航空技術的核心所在，現今世界上只有美、俄、中和歐盟可以獨立研發製造第三代航空發動機。美俄作為傳統軍事大國，在航空技術發展上佔有天然的優勢，中國作為後起之秀一直不斷超越新難點，在航空技術發展道路上一路趕超，但與美國仍有一定差距。

就目前而言，我國正在研發第五代航發，這是繼第三代WS-10成功在部隊裝備與第四代WS-15即將研發成功之後的重點工作。對於同時期的美國，第四代航發PW-100已經研發成功並且裝備。

航發的研製不僅僅需要大量的資金投入，更是需要長時間的技術經驗與科技發展的積累，並且不能閉門造車，在積累的同時還需跟上時代發展方向，現金的航發要求是在九年每天六小時的飛行情況下能夠保持健康不虛檢修。

我國的航發空白歷史首先由第三代WS-10書寫，他的研製成功使中國航發技術由傳統渦扇轉為渦噴，不僅如此也是由於WS-10的成功，也為我國培養儲備了一批具備經驗的現代航發專家團隊。這為第四代的航發成功問世提供了必不可少的基礎，正如隨著神舟六號成功發射後不久便出現成功發射的神州七號一樣。

至於第四代WS-15，他可以保證殲20全力發揮自己的戰鬥能力，發揮出其本身令人膽寒的戰力，同時也可以使殲31成為第四代艦載機，能夠直面F35。

戰機的性能與航發的性能息息相關，一定程度上能夠直接決定空戰的成敗，天空不能被放棄。一代又一代的技術跟專家團隊的積累與更新，我們在不段的追趕。

利刃號

美國在天上飛，

俄羅斯在地上追，

中國還在地下沒出頭！

雖然現在只有中國、美國、俄羅斯這三個國家能獨立生產，但是現在的情況就是這種狀態。中國比美國差20年，比俄羅斯差10年。

先來看看美國的情況，在渦扇發動機領域，美國一直引領著全球的發展方向。從80年代的f100，到九十年代的f119，再到現在的f135。發動機從壽命、性能、可靠性，都是第一的。美國做出了什麼樣的發動機，俄羅斯照著這種發動機開始製造，中國呢才開始研究怎麼製造。

美國的兩代發動機如下，f100用於f15戰鬥機

f119用於f22戰鬥機

俄羅斯比美國稍微差一點，但總的來說，還算是比較有基礎的，蘇聯時期積攢下來的老本還比較厚實。美國有什麼俄羅斯馬上就能搞出來什麼，雖然可靠性，比美國的差一些，壽命也比美國的要少很多，但推力技術指標大差不差。俄羅斯的兩款發動機如下。

al31f用於蘇27/30

117s 用於t50

我國發動機水平就比較差了，基礎薄弱，一直都在俄羅斯和美國後面學習。美國的f119都上天了，我們還在研究上一代的渦扇10，差了20年！沒辦法，路都是一步一步走的，好在嘔心瀝血把渦扇10弄出來了，不用再全依賴俄羅斯的發動機。渦扇15也到現在還在研究中，不知道樣機出來了沒有。網上是從來沒見過實物。這也沒什麼好說的，有總比沒有強。

渦扇10用於殲11/15/16也用在殲20上

渦扇15，只有個圖，還沒研製出來，裝殲20

一坑四彈

要說我國大推力航空發動機的水平，那麼我就要先說清楚大推力航空發動機的標準了。就按現在通行的標準看，推力大於10噸的單臺航空發動機就屬於大推力航空發動機了，在這個方面，世界上只有中美俄三個國家擁有這樣的發動機。

圖為正在測試的美國F135發動機，圖中發動機已經加力全開，可見其尾焰內已經產生了馬赫環。

有人說那歐洲呢？不是說英國法國航發很厲害嘛？確實很厲害，但是他們沒有製造出大推力的航空發動機這也是不爭的事實，英國最大推力的EJ200發動機也不過9噸推力，站在了門檻上，法國的M88發動機更是隻有8噸，日本目前最大推力的航發XF5-1加力推力才5噸，確實他們都沒有大推力航發。

圖為英國羅羅公司的EJ200發動機，裝備在臺風戰鬥機上，最大推力9噸左右，屬於一種中推力發動機。

就目前看來，世界上推力最大的航發是美國的F135，他的推力達到了18噸，下來是美國的F119，他的推力達到了15.5噸，這兩款發動機分別裝備了美國的F35和F22兩款戰鬥機，這兩款發動機頗有些淵源，基本可以把F135看作是F119的擴大涵道比、提高渦輪前溫度的增推型號。接下來是俄羅斯的117S發動機，他的推力是14.5噸，他是目前世界上現役唯一的三維矢量尾噴發動機。

圖為我國的太行WS10A發動機，推力為13.2噸。

再下來就到了我國了，在F135、F119、117S之後，是我國的太行WS10B發動機，推力為14噸，他是我國目前單臺推力最大的發動機，裝備於殲11B、殲15、殲16和殲20，但是壽命較低，故障相對比較多，不過他比俄羅斯的117S強的一點是，他採用了全權數字化操控技術，俄羅斯的117S仍然是機械操控發動機。接下來就是F110、AL31、太行WS10A發動機了，推力為12--13噸之間，這些發動機普遍裝備於現在的四代機。

圖為正在測試中的我國新型三維矢量發動機。

所以要說我國的大推力航發水平如何，以上就是一個簡短的排隊和總結了，這裡需要說明一點，雖然我國的大推力航發弱於美俄兩強，但是仍然確實比歐洲強，所以那些說英法日航發怎麼樣厲害的，可得先去翻一下資料了，看看他們有沒有大推力航發再說吧。

海事先鋒

中國航空發動機的技術水平是屬於世界第二梯隊，世界上能夠獨立研製大推力渦扇發動機的國家不是很多，之前只有美國和俄羅斯具備這個實力，而中國是緊隨其後研製出了渦扇10這款航空發動機。目前裝備的全新的戰鬥機中發動機推力最大的就是美國F-35閃電II戰鬥機使用的F135大推力渦扇發動機。

F135發動機的最大推力可以達到191千牛，如果不使用加力燃燒也有125千牛的推力，這是非常可觀的數據。美國洛克希德馬丁公司研製的F-35閃電II戰鬥機有三個型號，所使用的發動的還是有區別的，其中F-35B閃電II戰鬥機使用的F135-PW-600是帶有升力風扇組件的發動機，通過這個和可以偏轉的尾噴管可以實現短距/垂直起降的功能。

F135大推力渦扇發動機是在F-22A猛禽戰鬥機所用的F119渦扇發動機的核心機的基礎上改進而來的，而本身F119就是一款大推力渦扇發動機，最大推力可以達到156千牛，F135與F119相比進步是非常明顯的。發動機的研製是循序漸進的過程，F135就是在F119的基礎上改進而來。

俄羅斯目前在大推力渦扇發動機上的成就就是“產品30”這個型號，目前已經在蘇-57戰鬥機上進行測試，這也是一款具備190千牛的大推力渦扇發動機，而且是蘇-57戰鬥的終極發動機。目前蘇-57戰鬥機使用的是AL41F渦扇發動機的，這是一誇在AL31F基礎上改進的型號，最大推力180千牛。

中國目前研製成功的渦扇10大推力渦扇發動機的最大推力是137千牛，與其他國家的大推力渦扇發動機相比還是有很大的差距，而目前我國殲-20戰鬥機使用的發動機還是從俄羅斯引進的AL31F發動機，未來才會使用渦扇10這款發動機。

航空視界

中美貿易戰今天開始，現在來談長江1000A，以為有意思極了。搞不掂高尖端，正要受制於人。現在世上窄體大飛機發動機，基本兩大系列，GE和斯奈克瑪聯合研製的CM56和IAE的V2500，IAE的組成，美國普惠，英國羅羅，日本JAZC，德國MTU和意大利菲亞特。現在C919所用LEAP-1C大涵道比發動機，CFM56-5B的發展型號，正出自CFM之手，推力13.6噸，經濟性好，成熟而可靠。當然中美貿易戰端驟開，影響不影響使用，就不好說了。未來國產的長江1000A，如約於今年下線，開始了配裝實驗，成熟起來沒有三年五載之功，夠戧。不過，國內每說發動機，就是在技術研發上關注度不高，2016，南京大學的陳光帶領的團隊，研發的TiAL單晶合金，最小蠕變速率和持久壽命均優於GEnx兩個數量級，GEnx是波音下一代飛機發動機。鎳基單晶承溫能力每提高25-30℃就為一代，話說這高出150-250℃，解釋一句，此乃渦輪前溫度，高出這麼多是多少代呀，可見我們在進步，並且進步不小。照此下去，大有希望。

有錢就是任性。航發集團成立了，未來十年要投入兩萬億人民幣搞研發，洋人們也是滿滿感概，有錢人就是任性喲。更令人生畏的是，據GE的中方經理介紹，不是技術問題，GE發動機80%-90%都在中國做，高壓轉子軸承、頭到尾的機匣、壓氣機輪盤都是在中國製造；就連出口限制最嚴格的是熱端部件，比如高壓渦輪，高壓渦輪的葉片不在中國做，但高壓渦輪盤已經是在中國做的；燃燒室不能在中國做，但燃燒室的頭部已經在中國做了。看看，假如我們再完成了20%的技術突破，堪謂踮踮腳就夠得著，多少關鍵技術已被拿下，還剩下鎳基單晶一類技術，接連被攻克，所以我們有理由相信，發展是可期的，只要有國家長期扶持，無關自由經濟如何，其所爭無非就剩下這點玩意。

一生一世。陳迎春，RC929的中國總師，對國產航發的要求，“不求最好，先進可靠；儘早擁有，穩步快跑；合作幫助，一時一事；自主創新，一生一世。”應該說實事求是，要求既理性又務實，一步到不了羅馬城，能突破的抓抓緊，現實有難度的，先保證先進可靠，大飛機航發，多種關鍵技術實現了突破，複合材料風扇機匣及包容環包容技術，燃用航空替代燃料燃燒室設計技術，低排放、長壽命燃燒室設計技術，等等，優先的考慮，因為壟斷買不來的部件或技術，在此過程中，邊幹邊學邊實踐，建立健全了研發實驗設施，培育了大批年輕人才。從無到有，大飛機，一生一世，我們幹起來了。用我們的努力證明，絕沒有過不去的火焰山，俏不爭春只把春報，未來中國航空發動機，一定會綻放出最為燦爛的笑容。

誰也比不了的龐大市場。GE，羅羅和普惠，這些年爭著搶著和我們做生意，其因有自，正在於我們有一個誰也比不了的龐大市場。有人算了一筆帳，未來20年中國會有上千臺大涵道發動機，含軍方使用，擁有5000億美元發動機的需求，僅商用發動機就有3000億的市場，因而成為全球增長最快，規模最大的市場，這錢不能光叫老外掙了去，更何況民用大飛機有極嚴苛的限制，不能用於軍方，發動機不濟，嚴重製約著中國軍事裝備水平的發展，加油機，預警機，巡邏機等大飛機機體平臺，長期得不到發展，需求甚大，為此只能拼命向前，爭取早日做大做強，老話說得好，形勢總是比人強，逼得我們不得不進，不得不大步向前。既然貿易戰戰端已開，唯有核心核力。

據悉，長江1000A直徑1.95米，長3.29米，約有35000個零組件組成。葉片數量為18片，採用小展弦比三維寬弦空心葉片，葉片材料為TC4鈦合金，內部採用“瓦倫”空心結構，超塑成形/擴散連接工藝，風扇機匣採用硬壁包容設計，低壓壓氣機為3級。這樣的設計指標，已與LEAP-1C倒差不差，我們的計劃，在2022~2025年之間完成適航取證。2025，中國製造的目標。

魂舞大漠

但就民機產品講，目前國產大飛機C919使用的航發是國外進口產品，有CFM公司生產的Leap 1C，有趣的是，當前空客和波音兩款主流機型均搭載了CFM生產的LEAP系列發動機，只不過空客A320neo選用的是Leap-1A，波音737MAX使用的是Leap-1B。

C919採用的是CFM生產LEAP-1C發動機採用業內首創的全集成推進系統（IPS），這些部件被設計成整體系統，具有更佳的空氣動力學特性，重量輕、更易維護。

2014年年底，首臺LEAP-1C在經改裝的波音747測試飛行驗證平臺上完成飛行驗證項目，並進行了一個全面的實驗計劃，包括髮動機的喘振裕度、可靠性、性能、噪聲和排放等指標。同時還驗證了發動機上的“黑科技”，包括碳纖維復材風扇、雙環預混旋流（TAPS）燃燒室、陶瓷基復材罩環和鈦鋁合金葉片等。

LEAP發動機也是全球唯一一款被所有主流單通道客機 737MAX、A320neo和C919飛機同時採用的發動機。相較於上一代產品CFM56-5B上的36片鈦合金風扇葉片設計，所有LEAP系列航發風扇僅有18片葉片，加上改進後的復材風扇包容機匣，使每架飛機可以成功瘦身455kg。

另一方面，LEAP系列航空發動機是首款使用陶瓷基複合材料（CMC）的民用航發。第一級高壓渦輪罩環由陶瓷基復材（CMC）製成，這是CFM公司首次將軍用航發技術應用於民機之上，CMC耐高溫性將減少發動機對冷卻氣流的需求，這將對發動機工作降低大量的負擔。同時CMC為低密度材料，重量可減輕三分之一，將對飛機飛行的經濟性帶來豐厚的回報。

因此C919的動力不輸西方飛機。另一方面，C919的中國心也在按部就班的進行。12月25日，專為C919國產大飛機打造的首個按照民航適航要求研製的大涵道比渦扇發動機——長江1000A（CJ-1000AX）的整機驗證機，在上海完成裝配。

綜合早期的報道看，該發動機的整體性能應該不輸西方的先進航發，但也有報道指出該型航發的整體性能同CFM56系列大體相似。

但是這也是我國第一臺按照世界民航適航要求研製的大涵道比渦扇發動機，能達到此類水平，並且按照目前的開發進度，已經足以令人振奮和震驚，當然，研發一型新的發動機還是要面對諸多實際困難，不亞於開發一款新的飛機，因此對於國產航發的研發，需要有一定的耐心和信心。

大飛行家休斯

我國大型飛機專用航空發動機還處於起步階段。就在前不久我國首臺大飛機發動機CJ-1000A點火成功，其轉速達到6600轉每分鐘，被認為可以在不久的將來用於替代C919客機上從CFM公司購買的LEAP-X1C發動機。

航空發動機行業是一個需要大量積累的行業，而我國航空工業相較於發達的美俄等國起步較晚，積累不足，所以無法在短時間內跟上國際先進水平。此次CJ-1000A發動機的點火成功對我國民用大飛機發動機來說絕對是零的突破。

赤焰噠噠噠

目前世界上能夠研發大推力渦扇發動機的國家確實只有美、俄、中三家，但是我國因為起步晚、技術積累薄弱等原因，在三者之中屬於最末端的位置。美國作為世界上頭號軍事強國，其在渦扇發動機領域的成就可謂是“百花齊放”，他人望塵莫及。筆者只重點介紹幾軍用渦扇發動機（分別盤點3代、4代渦扇發動機），用以對比美國和中國在這一領域的差距。

（F135渦扇發動機列裝）

（蘇57的AL41FN發動機）

第四代戰鬥機用渦扇發動機對比（美、俄、中）

F135渦扇發動機。F35戰鬥機所裝備的F135渦扇發動機是目前世界上最優秀的渦扇發動機，無論是發動機推重比、加力推力還是涵道比均超過其他任何同類發動機。F35戰鬥機的滿載全重超過30噸，是一款重型戰鬥機，但是隻配置了一臺F135，其推重比高達11.4。目前世界上沒有任何一款發動機可以媲美F135，即便是俄羅斯土星的AL41系列。

美國F119渦扇發動機。猛禽F22戰鬥機目前所裝備的F119渦扇發動機是早期型的第4代渦扇發動機，它比F135服役早，而且是F135最初的研發基礎。F119是世界上第一款成熟的第4代渦扇發動機，推重比高達10.0左右，也是世界上目前唯一一款能夠支持戰鬥機在不開加力燃燒室的情況下進行1.6馬赫標準超音速巡航（EJ200中推僅能1.2馬赫超音速巡航）的優秀髮動機。

俄羅斯AL41FN渦扇發動機。前蘇聯時期，蘇聯的軍用渦扇發動機雖然不如美國，但依然能夠追趕美國的腳步，可是蘇聯解體以後，俄羅斯在渦扇發動機領域早就被美國遠遠扔開。時至今日，俄羅斯的AL41（針對F119，F119在上世紀末已開始生產）還依然沒有大規模列裝。但是俄羅斯的AL41勉強能夠達到早期F119的推力水平，推重比在9.8左右。不過據美國媒體推測，AL41並沒有改變俄系發動機壽命短的缺陷。

中國WS15渦扇發動機。這是我國為殲20配置的大推力渦扇發動機，曾流出了推重比高達9.0的消息，但至今沒有任何消息。渦扇發動機設立難度大，結構複雜並且需要相當的技術水平，我國與美國在這方面的差距在20年左右。同時，由於武器禁運，我國一直無法接觸世界先進渦扇發動機（除了俄羅斯），只能靠自研。時至今日，WS15（以WS10為基礎）依然處於研發之中，進度遠不如俄羅斯的AL41，以至於殲20不得不暫時以三代渦扇發動機WS10B代替。可以確認的是，我國在渦扇發動機水平上不如美俄，尤其落後於美國，並且在某些核心領域與歐洲國家也有差距，但是作為世界上僅有的少數能夠生產大推力渦扇發動機的國家，我國還是榜上有名的。

第三代渦扇發動機（美、俄、中）

（F100渦扇發動機）

美國的F100、F110、F404三款渦扇發動機。F110渦扇發動機屬於世界上的第三代大推力渦扇發動機之一，主要列裝於F14(目前除了伊朗，美國已經將F14全部除役)，成軍於上7、80年代，後期的推重比已經能夠達到8.0，但是價格昂貴，蘇聯解體以後，美軍已經不願意再花費高額代價使用。 F100渦扇發動機主要應用在F15、F16等第三代戰鬥機身上，推重比為7.8左右，產量相當可觀，在世界上有著良好的口碑，一直是我國的渦扇10追趕的對象。 F404渦扇發動機是三款（前兩款是大推，本機為中推，故而不被美軍喜歡）中發展得最坎坷的，屬於中等推力渦扇發動機，後期型號推重比接近8.0，最終被應用於f18戰鬥機上，後來出口到瑞典，並被裝備於鷹獅戰鬥機。從目前服役的情況來看，同類中推之中，F404屬於中等偏上水平。世界優秀的中推是英國列裝的EJ200發動機，雖然是中推，但是推重比卻過8.9，超過了俄羅斯的RD33系列、法國的M88系列與M53系列。

俄羅斯的AL31系列渦扇發動機、RD33渦扇發動機。AL31有龐大的衍生型號，被廣泛適用於蘇27系列／蘇30系列，印度列裝的蘇30MKI和俄羅斯海航的蘇30SM包括解放軍的蘇30MKK／MK2均是使用AL31系列的發動機，早期推重比7.1，後期型號接近8.0。RD33渦扇發動機原本是米格29的渦扇發動機，屬於中推，推重比7.87，性能並不出色，後來被適用於巴基斯坦的梟龍、FC31（國內的中推渦扇13即仿製RD33）。俄羅斯的米格35所採用的RD33MK發動機是以RD33為研發藍本，製造出來的，推重比為8.54。

中國的WS10渦扇發動機。WS10的研發工作從80年代就開始了，但真正形成戰鬥力還是在本世紀初，主要參考90年代末引進的AL31FN（蘇27SK），進行仿製與研發。由於我國技術薄弱，花費了相當時間才完成本機服役。在最初使用的時候，事故頻發，極大地影響了殲10的戰鬥力。目前渦扇10B已經基本成熟，推重比達到8.0，推力也追趕上F100，廣泛服役於殲10和殲11，但可靠性和維護壽命還是不如美國的F100。

關鍵字: 發動機 推力 法國印象