引言
2023年,北京——期待已久的渦扇15終于列裝,正當(dāng)國(guó)人歡呼雀躍,意氣風(fēng)發(fā)之際,卻有人傳來冷冰冰的評(píng)價(jià):“不過相當(dāng)于美國(guó)30年前的技術(shù)!”
您沒看錯(cuò),國(guó)產(chǎn)航發(fā)這步“喜事”竟然成了眾人議論的焦點(diǎn):究竟是技術(shù)真落后,還是別有隱情?就讓我們翻開中國(guó)航發(fā)發(fā)展之路,看看這“三十年差距”到底有幾分真假。

給渦扇15潑冷水的真相
先說個(gè)大實(shí)話,咱們的渦扇15確實(shí)和美國(guó)有“30年”的距離。這讓人一聽,心里肯定不好受,就像剛買了部新手機(jī),一抬頭鄰居說他用的同款三十年前就買過。這種“好心人”的評(píng)價(jià)可謂相當(dāng)讓人“扎心”了!

不過,話說回來,為什么會(huì)有這樣的“30年差距”呢?先看看人家的發(fā)動(dòng)機(jī)F119——這款發(fā)動(dòng)機(jī)就是美國(guó)早在1990年代專為F-22“猛禽”戰(zhàn)斗機(jī)量身定制的“牛掰機(jī)芯”,高推重比、矢量噴口,簡(jiǎn)直是個(gè)天生的飛行“冠軍選手”。
它就像是頂尖賽車的引擎,不僅能讓飛機(jī)迅速升空,還能在空中玩花式飄移,噴口像一條柔韌的蛇,隨時(shí)隨地變換方向。對(duì)比之下,渦扇15雖然能飛,但還沒有這種“扭來扭去”的靈活性,這就是差距。
有人肯定會(huì)想,中國(guó)航空發(fā)動(dòng)機(jī)起步咋這么晚?這個(gè)鍋不是技術(shù)人員背的,而是歷史給的。早年間,發(fā)動(dòng)機(jī)是靠“學(xué)”,那會(huì)兒家里沒啥技術(shù)積累,很多零件都得從國(guó)外引進(jìn)。剛開始我們從蘇聯(lián)買圖紙,依樣畫葫蘆,總算給裝上了。

說白了,那時(shí)候造發(fā)動(dòng)機(jī)就跟小學(xué)抄作業(yè)差不多,畫得再好看也不是自己寫的。這就決定了,我們從起點(diǎn)上比別人晚了不止一個(gè)“30年”。
那么,為什么航空發(fā)動(dòng)機(jī)這么難搞?這里必須得夸張一下:它是機(jī)械工業(yè)的“王者段位”,要讓成千上萬個(gè)零件在幾百度的高溫里“安穩(wěn)”運(yùn)作,時(shí)速超過一千公里不掉鏈子,就像讓一群人站在熱鍋上跳舞而不喊燙,難度系數(shù)直接飆到“地獄級(jí)”。

這“30年差距”,其實(shí)反映了發(fā)動(dòng)機(jī)這種“老大難”領(lǐng)域的規(guī)律:別看今天的美國(guó)發(fā)動(dòng)機(jī)那么“瀟灑”,它也是在無數(shù)次失敗里“摔打”出來的。人家下的功夫、投的資金不計(jì)其數(shù)。而中國(guó)的起步比他們晚了整整幾十年,至今追到這個(gè)地步已經(jīng)不容易了。
渦扇15是咋“修煉”出來的
說到航空發(fā)動(dòng)機(jī)的修煉之路,那簡(jiǎn)直是“從難民到村支書”的奮斗史了。渦扇15的前輩們,從五十年代起步到六十年代,一直仿造蘇聯(lián)發(fā)動(dòng)機(jī)。

剛開始就是走“拿來主義”路線,啥也不會(huì),先學(xué)別人咋造。蘇聯(lián)的發(fā)動(dòng)機(jī)就好比那會(huì)兒一個(gè)“大哥”,不僅技術(shù)過硬,圖紙也整齊。我們這邊呢?圖紙到手后,眼睛一瞇,咔嚓一聲復(fù)印,真把發(fā)動(dòng)機(jī)給“拼”出來了。
問題來了:仿造再多,自己做不出來還不是個(gè)事兒。時(shí)間一長(zhǎng),大家意識(shí)到不掌握核心技術(shù)遲早得“翻車”。

于是,從80年代開始,我們的科研人員開啟了艱難的“蛻變期”,逐步從“仿造”進(jìn)化到“半自主研發(fā)”。2005年,“太行”渦扇10發(fā)動(dòng)機(jī)終于登上舞臺(tái),算是打下了我們自主航發(fā)的根基。
不過這“自主”兩個(gè)字可真不容易。大家平時(shí)造個(gè)車,發(fā)動(dòng)機(jī)少個(gè)零件還能換個(gè)配件,但飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)可不行,哪怕一個(gè)葉片的材料硬度差點(diǎn),發(fā)動(dòng)機(jī)的壽命都會(huì)大打折扣。

造“太行”的那些年,研發(fā)團(tuán)隊(duì)天天摸著一堆金屬材料研究,要想讓發(fā)動(dòng)機(jī)抗住高溫高壓,就得選能承受“烤肉”級(jí)溫度的高溫合金。這技術(shù)看著就玄乎,但沒有這個(gè)“硬度”,發(fā)動(dòng)機(jī)就得經(jīng)常修,壽命也短。
“太行”成功之后,下一代的渦扇15才開始有了底氣——材料、設(shè)計(jì)、工藝、環(huán)境測(cè)試等全都自己掌控。這回渦扇15總算打破了“學(xué)霸”美國(guó)一家獨(dú)大的局面,成了我們戰(zhàn)機(jī)的“心臟”。

雖然比F119“猛禽芯”還差點(diǎn)意思,但在世界上也算是躋身“有牌面”的發(fā)動(dòng)機(jī)之一了。
有人說,渦扇15比美國(guó)差遠(yuǎn)了,是不是可以直接“淘汰”?別急著嫌棄,就像廚師新手剛學(xué)會(huì)煎雞蛋,不可能一下子給你端上滿漢全席,造發(fā)動(dòng)機(jī)也一樣——既然已經(jīng)上了路,接下來就是磨練“廚藝”了。
慢是慢,但未來的希望很亮!
如今,渦扇15終于亮相列裝,大家難免期盼它能跟美式F119“掰手腕”。但現(xiàn)實(shí)是,航發(fā)領(lǐng)域的進(jìn)步不能一蹴而就。一個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)從試制到列裝,得經(jīng)過層層考驗(yàn),既要扛得住極限溫度,還得做到隨叫隨到、上天就飛——幾萬小時(shí)不出毛病才算過關(guān)。
光是讓幾千片葉片在旋轉(zhuǎn)中不松不散,就得鉆研半輩子。對(duì)渦扇15來說,雖然沒法和F119“扭來扭去”,但在我們戰(zhàn)機(jī)的天空里,它已經(jīng)足夠勝任。

說到航空發(fā)動(dòng)機(jī)的未來,AES100和CJ-1000A這兩個(gè)“大牛”必須提一提。這兩款發(fā)動(dòng)機(jī)雖然名字不如渦扇10和渦扇15有名,但它們瞄準(zhǔn)的可不僅是軍用,未來還可能服務(wù)于民用飛機(jī)市場(chǎng)。
AES100是款“多才多藝”的發(fā)動(dòng)機(jī),直升機(jī)、公務(wù)機(jī)、無人機(jī)通吃。它的技術(shù)發(fā)展,就像廚師除了會(huì)炒菜還得會(huì)烤魚、煮面一樣,廣撒網(wǎng)、廣積糧。
未來,可持續(xù)航空燃料(SAF)也逐漸成為趨勢(shì),連美國(guó)的霍尼韋爾都已經(jīng)開始測(cè)試SAF。設(shè)想一下,咱們的發(fā)動(dòng)機(jī)未來適配上這類燃料,在全球市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)力會(huì)有多強(qiáng)。

畢竟,環(huán)保問題是全球航空工業(yè)繞不過去的大坎,而能夠適應(yīng)新型燃料的發(fā)動(dòng)機(jī)無疑會(huì)在未來的市場(chǎng)中占得先機(jī)。
在這條技術(shù)長(zhǎng)路上,我們走的每一步都是實(shí)打?qū)嵉倪M(jìn)步。渦扇15的故事不是失敗,而是起步之路上的必經(jīng)之地。未來的中國(guó)航空發(fā)動(dòng)機(jī),誰也不知道會(huì)達(dá)到怎樣的高度。
但有一點(diǎn)可以確定,這條路是走對(duì)了,也會(huì)越走越寬。等到將來渦扇19大展拳腳,我們不僅能在國(guó)內(nèi)用上,還可能走出國(guó)門,把“made in China”的發(fā)動(dòng)機(jī)賣到全球。
參考資料
中國(guó)最先進(jìn)航空發(fā)動(dòng)機(jī),距離美國(guó)有多遠(yuǎn)?專家:渦扇-19是關(guān)鍵.澎湃新聞[2020-09-21]
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