我国战斗机与国外的最大差距是什么?发动机!现已迎头追赶 来源:工程案例    发布时间:2023-11-20 16:24:32   阅读:1

  航空发动机被誉为“工业皇冠上的明珠”,那这颗“明珠”我们拿到手里了吗?这样的一个问题放到十几年前未必有答案。我国航空发动机的事业起步晚,很长一段时间内只能仿制生产国外比较落后的产品,先进的发动机一直受制于人,我国三代机的“心脏”就长期依赖俄罗斯进口的AL-31F涡轮风扇发动机。

  其实我国很早就想突破航空发动机受制于人的局面,在上世纪60年代就提出新设计中型加力式涡扇发动机的需求,新发动机编号为涡扇-6。1980年10月涡扇-6的性能已达到设计指标。但是遗憾的是当时国家政策转向经济建设为主,有限的资金都用在经济建设上了,大量的国防项目被裁撤下马,其中就包括了涡扇-6项目。

  在上世纪八十年代我们曾有机会接触到大量国外先进的航空发动机,但是根据国内的工业情况,也只能引进上一代的产品做仿制。当时尽管条件很难,但是我们仍旧是没放弃自主研发航空发动机的努力,在涡扇-6下马之后,我国结合实际将设计标准降低了些,决定从涡喷发动机搞起。新发动机编号为涡喷-14“昆仑”发动机。

  尽管降低了研发涡喷-14发动机的要求,我们仍旧是低估了航空发动机的研制难度,直到2002年5月我国自行研制的第一台具有完全知识产权的涡轮喷气发动机才正式定型,从研发开始整整用了18年的时间。涡喷-14“昆仑”发动机是一款中等推力级的涡喷发动机,可用于歼7和歼8系列等第二代战斗机。但是由于这款发动机大量采用了当时我国最新的技术,加上自主研发航空发动机的经验不足,有些新技术并没有正真获得充分的验证,该发动机的可靠性不足,再加上我国的第二代战斗机即将退役,使得英雄少有用武之地。

  从第三代战斗机开始,涡轮风扇发动机凭借着推力大和油耗低的优点,成了三代机的标配。上世纪六十年代开始,世界的军事强国纷纷开展第三代战斗机的研制工作。为了紧追世界领先水平,避免落后于人的局面,我国在上世纪八十年代也开展了第三代战斗机的研制工作,该机编号为歼-10。

  作为歼-10配套的动力系统,我国决定重新研制一款大推力的涡轮风扇发动机,这就是涡扇-10“太行”发动机,但是此时我国的航空发动机与世界发达国家的差距达到了二十年之上,要独立自主地研制一种先进的高推重比、高推力的涡扇发动机相当不容易的。

  结果涡扇-10还是拖了歼-10的后腿,差点让歼-10项目有了下马的风险,幸好当时上级部门及时决定先用国外成熟的发动机作为动力系统,这就是俄罗斯的AL-31涡轮风扇发动机。涡扇-10作为后继的动力系统继续研发,从而保住了歼-10的项目。

  歼-10在1998年3月正式首飞,此时歼-10安装着一台俄罗斯的AL-31FN涡扇发动机,可惜这份荣耀不属于涡扇-10。此时我国的科技工作人员还在努力着让涡扇-10冲上蓝天,最终广大参研人员风雨兼程、刻苦钻研、屡克难关,涡扇-10发动机也渐渐成熟了,具备了装机的条件。涡扇-10先后在歼-11A战斗机试飞台上进行单台和双台试飞,取得阶段性成果。此后歼-10的1004号原型机也安装了涡扇-10进行了试飞,总算达到了当时的初衷。

  就连当时最先进的歼-10B改进型的1035号原型机和歼-15舰载机554号原型机也曾经安装了涡扇-10发动机进行了试飞的工作。

  涡扇-10是我国自主研发的第一台重型涡轮风扇发动机,我国的科研人员没有过多的研发这种类型发动机的经验,不免有很多技术不成熟的地方,在装机之后发现很多问题还需要继续攻关,这导致了后续的歼-10B/C、歼-11B和歼-15战斗机的量产型被迫又接着使用俄罗斯的AL-31F发动机。

  有困难,排除困难顶着上,这个是我们的优良历史传统。涡扇-10的研发人员与行业内外的专家共同分析排故对策,并进一步做好故障研究和故障分析工作,先后解决了试飞中发现的问题,最终在2005年12月完成定型审查考核。此后歼-11B型后续批次、歼-10C和歼-16战斗机都安装了涡扇-10及改进的型号。

  2018年的珠海航展上,一架歼-10B型战斗机安装了一台前所未有的发动机亮相了,随后这架飞机的飞行表演。这架歼-10B TVC验证机做出了大量“眼镜蛇机动”和“落叶飘”等超出常规飞行的机动动作,艳惊四座轰动了世界。这台发动机就是涡扇-10改进型的矢量发动机,发动机的喷管可以360度全向偏转,使得飞机能做出各种常规难以做到的动作,在实战中可以轻易牢牢锁定目标或者摆脱敌方的攻击,具备极其重大的意义。

  我国的科研人员并不满足现状,继续发掘涡扇-10发动机的潜力,涡扇-10发动机得以继续进化中,达到了世界先进的水平。由于歼-20配套的涡扇-15发动机也出现了拖进度的情况,于是涡扇-10及改进型成了备用动力系统。最新露面的歼-20战斗机发现安装了一款新型的发动机,据说这个涡扇-10B的改进型,喷管做了涂黑和修形处理,喷涂了黑色的压抑红外辐射的涂层,锯齿形的形状能够大大减少雷达波的反射,增强隐身的效果。

  涡扇-10不负重托,达到了成为中国第三代战斗机的主要动力系统目标,解决了我国战斗机发动机受制于人的局面,维护了国家安全,为后续的战斗机提供了可靠的动力,同时锻炼了一大批科研队伍,对我国国防工业和国防现代化建设有着深远的历史意义。这些都得益于我们优秀的科研人员,他们不畏困难顽强拼搏的精神是成功的保证。





上一篇:涡扇发动机的优缺陷 下一篇:涡轮电扇发动机的妙处是什么