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航空專家稱我國有望10年後成為發動機強國(圖) |
| 2010年11月 來源： 科技日報 |
11月15日，一名工作人員在擦拭羅·羅公司展示的發動機葉片。新華社記者王建華攝
圍繞大飛機項目，全國已搭建起了一個開放的科研平台，雲集了眾多科研院所的頂尖科學家，還有大批企業。
根據研製時間表，“十二五”期間將裝配出一台完整的、各項指標達到下一代世界主流水平的發動機驗證機產品。
“我們現在與歐美發達國家差距越來越小，也許隻需十年，中國就能成為發動機強國。”在前不久舉辦的珠海航展期間，太行發動機總設計師張恩和非常堅定地對科技日報記者說。
航空製造業乃當今高科技的綜合利用，是集機械、電子、光學、信息科學、材料科學、生物科學、激光學、管理學等最新成就為一體的一個新技術與新興工業的綜合體，是多學科交叉、技術密集的高科技領域，是集現代科學技術成果之大成的科學技術，其發展水平標誌國家的頂尖製造技術水平，對整個裝備製造業的發展起著引領的作用。而航空發動機更被喻為“工業皇冠上的明珠”，民用航空發動機基本上形成了GE公司、羅羅公司和普惠公司的三足鼎立局麵。就我國整體科研水平和工業製造能力來說，我國與歐美發達國家的差距不可同日而語，那麽張恩和的底氣來自哪裏？
立足三代大推力渦扇機
在珠海航展期間，中國航空館航展發動機展區，按目前總體設計進度製作的國產發動機三維演示動畫，吸引了參觀者目光。在此，中國自主研製的“太行”第三代渦輪風扇發動機繼於2008年珠海航展上以實機麵貌示人後，今年再次展出。
為殲十軍機配套的第三代大推力渦扇發動機太行研製始於上世紀八十年代末，2005年12月28日完成設計定型審查考核，曆時18年。太行發動機是中國首個具有自主知識產權的高性能、大推力、加力式渦輪風扇發動機，它結束了國產先進渦扇發動機的空白。張恩和告訴科技日報記者，近幾年，基於國家科研實力及工業基礎的提升，太行發動機的技術也日臻完美，目前正向係列化發展。
目前能夠研製第三代大推力渦扇發動機的國家，隻有美國、俄羅斯和中國。太行發動機的研製成功和公開，向世界證明了中國航空動力行業的整體實力和技術水平，也意味著中國能在關係到國計民生的重大動力領域實現獨立自主，如以太行核心機為基礎改進的大涵道比渦扇發動機、艦用燃氣輪機，已經用於部分國產大型運輸機等。
航空發動機由整流罩等九大單元體精密耦合後，加上外部管路和附件機匣裝配而成。而商用航空發動機必須同時解決超高速、超高壓、超高溫三大技術難題，其性能及技術水平對於飛機整體而言，在安全性、經濟性、舒適性等關鍵指標上均占據超過半數權重，研製技術難度大，風險高，投入多，周期長。
目前全球民機發動機市場由美國和歐洲壟斷。盡管在軍用航空發動機研製上有一定基礎，但在民用產品方麵，我國還沒有探索出一個從研發到生產的完整路徑。按國家大型客機重大專項戰略決策，我國已首次立項研製商用航空發動機，嚐試向大飛機“心髒”難點攻堅。而軍用飛機發動機的探索，成為主要立足點。
躋身5大常任理事國
俄羅斯航空發動機終身院士法沃爾斯基說過這樣的話：“所有飛行器上的東西，它們都是提高阻力增加重量的，唯獨發動機是提高動力的。隻要發動機好，綁上一塊木板也能飛起來。”正是這個讓木板也能飛起來的發動機，作為飛機的“心髒”。在被譽為工業之花的航空工業領域中，猶如皇冠上那顆最璀璨的明珠。
從加拿大、巴西到中國，全球大大小小飛機製造廠很多，但民用航空發動機基本上隻能從美國、西歐國家購買。一代發動機決定了一代飛機。世界上為數極少的能夠自主研製飛機發動機的國家，曆來嚴格限製此項技術的轉移。美國國防部十大嚴格保密行業中，航空發動機占第二位。
近年來，我國盡管在軍用航空發動機研製上有一定基礎，但在民用產品方麵，還沒有探索出一個從研發到生產的完整路徑。
中航工業集團航空發動機研究院院長張鍵說，我國航空發動機工業起步晚，歐美起步於上世紀30年代，而我們國家起步於上世紀50年代初，相關研究條件也是漸漸完美，最重要的是航空發動機的研製是建立在整個國家的工業基礎和科研水平之上，這一點達不到，發動機製造便無從談起。
改革開放以來，隨著我國國力的提高，航空發動機製造業也是突飛猛進，就在10年前，我國的發動機製造水平離歐美國家差距還非常大，而10年後，我們已經擁有了昆侖、秦嶺和太行等型號的航空發動機產品，特別是太行發動機的誕生，已經使中國躋身於目前世界上僅有的、能夠獨立自主研製航空發動機的5大常任理事國。
換“中國心”尚需兩步走
作為大飛機的核心技術，國產發動機一直束縛著中國航空業的發展進程。中航工業集團科技委副主任、中國工程院院士劉大響說，國產大飛機裝上“中國心”飛天，大致分為兩步實施：國產大飛機購買國外成熟發動機實現首飛、開展試驗，國產發動機同步進行研製；在適當時機換上中國自主研製的發動機。
劉大響說，隨著大飛機項目的啟動，相關技術取得較大進展，特別是中航工業商用發動機公司的成立，使我們有理由對中國大飛機早日裝上“中國心”充滿信心。按國家大型客機重大專項戰略決策，中國已首次立項研製商用航空發動機，嚐試向大飛機“心髒”難點攻堅。
今年初，中航商用飛機發動機有限責任公司研發基地在上海市閔行區開工。總建築麵積約30萬平方米、投資32.3億元的這一基地，2013年竣工後可容納近3000人，主要研製150座級大型客機C919發動機，將來還將滿足250座級大型客機發動機研製需求。
作為客機“中國心”研製任務的承擔者，中航商用飛機發動機有限責任公司在珠海宣布，已組建代表中國航空發動機領域最高水平的“國家隊”，目前正緊鑼密鼓地開展方案設計、論證和關鍵技術攻關，預計今年年內完成第一輪設計方案。
圍繞大飛機項目，全國已搭建起了一個開放的科研平台，雲集了眾多科研院所的頂尖科學家，還有大批企業。
“根據研製時間表，‘十二五’期間將裝配出一台完整的、各項指標達到下一代世界主流水平的發動機驗證機產品。”中航商用飛機發動機有限責任公司副總經理李繼保說。
業內人士認為，繼美國、法國之後，中國將利用高性能、低成本、優質服務和創新模式優勢，逐步實現民用航空發動機國產化。(科技日報 記者 矯陽)
11月16日，世界最大民航客機——空中客車A380（後）等機型停放在珠海航展戶外展區。新華社記者王建華攝
解放軍陸航米171首次演練出海實彈攻擊目標。來源：解放軍報
中國國產PWS-10渦扇發動機
電子戰吊艙作為作戰飛機的戰力倍增器，目前已裝備中國“飛豹”戰機。（資料圖）
