渦扇-15剛列裝,西方評論又來了:“這不就是咱90年代的水平嘛!”聽著像在打分,其實更像在“潑冷水”。但您別忘了,美國發(fā)動機三十年自由發(fā)展,我們中國這邊呢?
前面被卡,后面被封,一路靠自己啃骨頭、熬日子,硬是把個“心臟病”戰(zhàn)機熬成了全國產(chǎn)。今天就帶你看看,這顆“渦扇心臟”到底是不是人家30年前的老古董!
差三十年?你倒說說三十年前你讓我們買了嗎?
2020年12月,美國商務(wù)部更新“軍事最終用戶清單”,58家中國公司被列入,八成涉及航空制造。
這一幕并不突兀,2020年初,美國就曾以“安全問題”為由,對中國商飛的C919發(fā)動機合作項目發(fā)出禁令威脅。風(fēng)頭沒過,一年首尾,目標(biāo)始終是中國航發(fā)。

這并非第一次。早在1970年代,英國羅·羅公司主動提出向中方出售斯貝發(fā)動機,報價軍用版本。當(dāng)時中方代表激動不已,卻在對方技術(shù)人員口中聽到另一個名字:吳仲華。
1950年,吳仲華在紐約美國機械工程師學(xué)會上正式提出“三元流動理論”,這套理論支撐了斯貝發(fā)動機的核心技術(shù)結(jié)構(gòu)。NASA曾將吳仲華的教學(xué)作為培訓(xùn)教材。而那時,他卻在湖北鄉(xiāng)間養(yǎng)豬。
技術(shù)不是突然天降。中國自1950年代啟動航空發(fā)動機項目,1960年代在湖南株洲建成三三一廠,1954年1月13日中央批準(zhǔn)試制任務(wù),目標(biāo)是M-11活塞發(fā)動機。
墻泥未干,工具未備,技術(shù)空白,數(shù)千張施工卡、三千多種工裝、設(shè)備、工具全靠自己造。一年零三天后,首臺發(fā)動機點火成功。
此后數(shù)十年,從仿制蘇聯(lián)R-11發(fā)動機的渦噴-7到自主制造的“太行”渦扇-10,再到今天列裝的“渦扇-15”,中國人腳踏實地干了一場工業(yè)“馬拉松”。

而現(xiàn)在,有些人張口就說“落后三十年”。請問,三十年前你哪次賣過給我們?斯貝發(fā)動機、F404、F110,哪個不是口頭合作,實際封鎖?2016年之前,中國連民用CJ1000A的核心機材料都靠進口;2020年,中國剛完成CJ-2000發(fā)動機核心機點火試驗。時間線清清楚楚,是封鎖逼出的獨立研制,不是井噴,是蠕行。
技術(shù)封鎖、零部件禁運、軟件管制、工程標(biāo)準(zhǔn)壟斷、出口許可制度——這才是中國航發(fā)“遲到”的真實背景。批評之前,請先讀完我們干了七十年什么。
渦扇-15不是突然冒出來的,它是封鎖中咬牙造出來的成果。
“熱乎的心臟”,中國航發(fā)是怎么一步步蹚出來的?
渦扇-15的推力目標(biāo)是18噸級,為第五代戰(zhàn)機殲-20量身打造。這個目標(biāo),不是紙上寫的,是從千錘百煉走來的。2000年之前,中國主要靠仿制蘇制AL-31、R-13、R-15等型號,推進本土制造。當(dāng)時最大的問題不在機體,而在“熱端”。

所謂熱端,指的是高壓渦輪與燃燒室。材料耐溫性不夠,燃燒效率難以控制,部件壽命難以提升。解決熱端,需要耐高溫單晶葉片、陶瓷基復(fù)合材料、熱障涂層、渦輪冷卻技術(shù)等十余項系統(tǒng)協(xié)同。
2006年,“兩機專項”正式啟動,此舉標(biāo)志中國從“單點突破”轉(zhuǎn)向“系統(tǒng)推進”。2016年,中國航發(fā)集團成立,統(tǒng)一整合航空發(fā)動機研發(fā)力量,將原隸屬不同軍工單位、院所的資源集中,目標(biāo)明確:技術(shù)體系化,工程平臺化。
而真正扛起標(biāo)志性任務(wù)的是”渦扇-10“太行”發(fā)動機。它作為第三代渦扇發(fā)動機,是首個成功大批量列裝的國產(chǎn)戰(zhàn)機動力核心,服役于殲-10、殲-11B等多型戰(zhàn)機。推力約13噸,較之前進口型號具備明顯自主優(yōu)勢,且已完成三代改進型號。
2018年珠海航展上,殲-10B戰(zhàn)機在空中完成“眼鏡蛇”機動動作,標(biāo)志著太行發(fā)動機矢量噴口版的成熟。這是中國第一次在世界航空展覽上,通過實機飛行,公開國產(chǎn)航發(fā)的高機動性能。

國產(chǎn)“心臟病”逐步緩解不是抽象的技術(shù)成就,而是清晰可查的工藝演進。“太行”之后,“峨眉”工程啟動,“長江”系列轉(zhuǎn)入民用市場。其中,CJ-1000A用于C919干線客機,目標(biāo)替代美制CFM56;CJ-2000更瞄準(zhǔn)遠期戰(zhàn)略運輸與寬體客機應(yīng)用。
今天的“渦扇-15”,是這些工程基礎(chǔ)上的集大成之作。它不是獨立變量,是“太行”走完路、技術(shù)升維的必然結(jié)果。
它不是試驗品,而是列裝型發(fā)動機。
“推不上去”?不妨來看看你家F-22用了幾年才靠譜
美國最新的XA100發(fā)動機是典型的“變循環(huán)航發(fā)”。這類發(fā)動機能在亞音速狀態(tài)下通過大涵道比提供推力經(jīng)濟性,又能在超音速巡航時縮小涵道比實現(xiàn)爆發(fā)力提升。它的涵道比是可變的,而傳統(tǒng)渦扇只能是固定的。
這聽起來確實先進。但對比參數(shù),渦扇-15并非“低一代”產(chǎn)品,而是同為第四代推力矢量發(fā)動機。渦扇-15設(shè)計推力18噸,涵道比約0.38,支持殲-20達到2.2馬赫最快速度和1.6馬赫巡航速度。這一組性能參數(shù),與F-22所用F119發(fā)動機基本對等。

F119最大推力15.8噸,涵道比0.3,支持F-22完成超音速巡航。這項技術(shù)美軍從1986年啟動研發(fā),直到2005年F-22形成戰(zhàn)斗力,前后用時近20年。
XA100首輪測試完成于2020年12月,計劃服役時間尚未確定,仍處驗證階段。
而中國的渦扇-15,從研制到實現(xiàn)列裝,周期在15年內(nèi)。若以首次公開為標(biāo)志,其進度并不慢于美軍上一代產(chǎn)品。況且,中國此前沒有變循環(huán)航發(fā)經(jīng)驗,全部體系靠自主建模,推力、涵道比、燃燒效率三個核心指標(biāo)并無結(jié)構(gòu)性劣勢。
至于油耗、推重比、升限等二級指標(biāo),渦扇-15與F119比差距在5%以內(nèi),遠未達到“代差”水平。說它“落后三十年”,這評價不帶時間邏輯,也不含技術(shù)背景,僅是一種心理優(yōu)越的再包裝。

中國航發(fā)發(fā)展中的“可用性優(yōu)先”策略決定了,發(fā)動機不以“試驗領(lǐng)先”為目標(biāo),而以“平臺列裝、工程穩(wěn)定”為優(yōu)先。這就是為何渦扇-15在技術(shù)路徑不追熱點、而追成熟可控的原因。
成熟是第一步,領(lǐng)先要靠時間。而這時間,過去是等來的,現(xiàn)在是干出來的。
渦扇-15不是你說的“落后”,它是我們手里的戰(zhàn)力。
參考資料:
中美航發(fā)差距被拉大?渦扇15的推力、油耗和高速性能均弱于XA100.網(wǎng)易新聞.2024-12-24.
從落后30年到10年,中美發(fā)動機性能對比,中國質(zhì)量正在努力追趕.騰訊網(wǎng).2021-12-11.
三臺發(fā)動機,帶你了解70年航空發(fā)動機進化史.新湖南.2024-10-30.
從“封閉獨立”到“開放融合”,中國航空發(fā)動機的四面突圍.澎湃新聞.2021-03-09.
中國最先進航空發(fā)動機,距離美國有多遠?專家:渦扇-19是關(guān)鍵.澎湃新聞.2020-09-21.
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