中国能制造火箭发动机,航空发动机却成瓶颈,技术实力引发争议

从上个世纪70年代开始,涡轮风扇发动机取代涡喷发动机成为了战斗机的主流装备,涡扇发动机其核心和工作原理与涡喷发动机大径相同。但是在不少军事爱好者看来,既然中国可以制造一流的火箭发动机和涡喷发动机,那为什么进入21世纪之后航空发动机却成为了一个瓶颈,中国航空发动机技术实力到底如何也引发了外界的争议。与涡轮喷气发动机相比,涡轮风扇发动机的燃油效率和推力更高。并且在保持相等推力的情况下,涡扇发动机所产生的热能和物理疲劳性更低,这也降低了自身的红外特征和大修时间。从设计的角度来看,与涡轮喷气发动机相比,设计带有后燃器的高效涡轮风扇要容易得多。在上个世纪60年代,美国普惠公司为SR-71高空侦察机开发了J-58变循环发动机,这是世界上第一台使用“单晶涡轮叶片的航空发动机。

中国能制造火箭发动机,航空发动机却成瓶颈,技术实力引发争议

这款发动机再配合SR-71独特的气动外形,使其最大航速超过了3马赫。随后他们他们为F-15和F-16喷气式飞机开发了著名的F -100涡扇发动机。新型发动机带来了涡喷发动机所没有的巨大优势:抗热疲劳性、耐腐蚀性提高300%,油耗降低25%,推力增加30%,同时大修时间延长为了1000多个小时。关于涡扇发动机的工作原理,全球都知晓,但是研发和制造出一款合格的涡扇发动机却太难了。设计一款合理的基础架构,并且以精密加工的合金材料必须维持和承受40000至100000小时的疲劳,冲击和压力的考验,然后再进行组装试验。以当前最知名的F-119发动机为例,该型发动机的研发和测试时间超过了12年,所以才能达到惊人的155千牛的最大推力。

中国能制造火箭发动机,航空发动机却成瓶颈,技术实力引发争议

早在歼-20隐形战斗机服役之前,官方媒体就证实了在配套发动机开发计划方面,中国军事技术与某些发达国家之间存在“一定差距”,只有少数几个国家有能力独立生产高性能的涡扇发动机,而许多这样的国家已经有数十年的累积,资金雄厚的研发为它们的产业提供了支持。涡轮风扇显然仍然是中国航空业的一个瓶颈,尽管在过去的20年内中国航空发动机获得了巨大的进步,例如成功的量产和WS-10系列的引入,但不可否认的是,中国的发动机仍然落后于其他发动机美国航空业的各个领域,例如航空电子,空气动力学设计,武器系统和系统集成。事实是中国可以在相似的水平下制造喷气发动机和火箭发动机。总体来说,中国的航空发动机技术并不比世界前五强差,中国的火箭发动机技术甚至可以进入世界前三强。

中国能制造火箭发动机,航空发动机却成瓶颈,技术实力引发争议

外界重视倾向于高估中国制造火箭发动机的能力而低估中国制造航空发动机的能力。尽管火箭发动机的研发计划比喷气式发动机要早不少,直到21世纪之后中国的喷气发动机发展才赶上了加速发展的步伐。更重要的是,火箭发动机在中国的应用比喷气发动机的应用更为引人注目,掩盖了前者的技术保守性。大多数人都听说过维持核威慑力的强大的“东风”系列以及将中国的第一颗人造卫星和人类送入太空的“长征”系列。实际上,中国可以制造火箭,导弹发动机和喷气发动机。尽管它们都不是顶级产品,但是足够好。而且请记住,它们与只能由很少的国家和公司制造的最佳产品进行比较。全球有多少国家可以自行生产喷气发动机?答案是美国,中国,英国,俄罗斯和法国的5个常任理事国。

中国能制造火箭发动机,航空发动机却成瓶颈,技术实力引发争议

全球又有多少国家可以生产客机以及配套发动机?答案是只有美国,其中通用电气和普惠公司可以为波音提供可靠的发动机,而空客则需要整个西欧国家合作。全球又有多少国家在生产重型战斗机?答案是美国,中国和俄罗斯,法国和英国无法生产重型战斗机。因此,中国可以制造喷气发动机,尽管喷气发动机可能是现代工业中最难制造的产品,但有人认为喷气发动机只能由任何“现代工业国家”制造,但它们是完全错误的,这是一个非常艰巨的任务,所以中国发动机专家们正在日以继夜的在追赶,并且实际上已经做得很好了。如果还对此有疑问的话,那就好比看到一个人在班上考试成绩一直都是第四名或者第五名,难道你就认为他是一个差生么?


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