太行发动机使中国跻身世界航空发动机五强

沈权将军 收藏 2 6947
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围绕大飞机项目,全国已搭建起了一个开放的科研平台,云集了众多科研院所的顶尖科学家,还有大批企业。



根据研制时间表,“十二五”期间将装配出一台完整的、各项指标达到下一代世界主流水平的发动机验证机产品。



“我们现在与欧美发达国家差距越来越小,也许只需十年,中国就能成为发动机强国。”在前不久举办的珠海航展期间,太行发动机总设计师张恩和非常坚定地对科技日报记者说。



航空制造业乃当今高科技的综合利用,是集机械、电子、光学、信息科学、材料科学、生物科学、激光学、管理学等最新成就为一体的一个新技术与新兴工业的综合体,是多学科交叉、技术密集的高科技领域,是集现代科学技术成果之大成的科学技术,其发展水平标志国家的顶尖制造技术水平,对整个装备制造业的发展起着引领的作用。而航空发动机更被喻为“工业皇冠上的明珠”,民用航空发动机基本上形成了GE公司、罗罗公司和普惠公司的三足鼎立局面。就我国整体科研水平和工业制造能力来说,我国与欧美发达国家的差距不可同日而语,那么张恩和的底气来自哪里?



立足三代大推力涡扇机



在珠海航展期间,中国航空馆航展发动机展区,按目前总体设计进度制作的国产发动机三维演示动画,吸引了参观者目光。在此,中国自主研制的“太行”第三代涡轮风扇发动机继于2008年珠海航展上以实机面貌示人后,今年再次展出。



为歼十军机配套的第三代大推力涡扇发动机太行研制始于上世纪八十年代末,2005年12月28日完成设计定型审查考核,历时18年。太行发动机是中国首个具有自主知识产权的高性能、大推力、加力式涡轮风扇发动机,它结束了国产先进涡扇发动机的空白。张恩和告诉科技日报记者,近几年,基于国家科研实力及工业基础的提升,太行发动机的技术也日臻完美,目前正向系列化发展。




目前能够研制第三代大推力涡扇发动机的国家,只有美国、俄罗斯和中国。太行发动机的研制成功和公开,向世界证明了中国航空动力行业的整体实力和技术水平,也意味着中国能在关系到国计民生的重大动力领域实现独立自主,如以太行核心机为基础改进的大涵道比涡扇发动机、舰用燃气轮机,已经用于部分国产大型运输机等。



航空发动机由整流罩等九大单元体精密耦合后,加上外部管路和附件机匣装配而成。而商用航空发动机必须同时解决超高速、超高压、超高温三大技术难题,其性能及技术水平对于飞机整体而言,在安全性、经济性、舒适性等关键指标上均占据超过半数权重,研制技术难度大,风险高,投入多,周期长。



目前全球民机发动机市场由美国和欧洲垄断。尽管在军用航空发动机研制上有一定基础,但在民用产品方面,我国还没有探索出一个从研发到生产的完整路径。按国家大型客机重大专项战略决策,我国已首次立项研制商用航空发动机,尝试向大飞机“心脏”难点攻坚。而军用飞机发动机的探索,成为主要立足点。



跻身5大常任理事国



俄罗斯航空发动机终身院士法沃尔斯基说过这样的话:“所有飞行器上的东西,它们都是提高阻力增加重量的,唯独发动机是提高动力的。只要发动机好,绑上一块木板也能飞起来。”正是这个让木板也能飞起来的发动机,作为飞机的“心脏”。在被誉为工业之花的航空工业领域中,犹如皇冠上那颗最璀璨的明珠。



从加拿大、巴西到中国,全球大大小小飞机制造厂很多,但民用航空发动机基本上只能从美国、西欧国家购买。一代发动机决定了一代飞机。世界上为数极少的能够自主研制飞机发动机的国家,历来严格限制此项技术的转移。美国国防部十大严格保密行业中,航空发动机占第二位。



近年来,我国尽管在军用航空发动机研制上有一定基础,但在民用产品方面,还没有探索出一个从研发到生产的完整路径。




中航工业集团航空发动机研究院院长张键说,我国航空发动机工业起步晚,欧美起步于上世纪30年代,而我们国家起步于上世纪50年代初,相关研究条件也是渐渐完美,最重要的是航空发动机的研制是建立在整个国家的工业基础和科研水平之上,这一点达不到,发动机制造便无从谈起。



改革开放以来,随着我国国力的提高,航空发动机制造业也是突飞猛进,就在10年前,我国的发动机制造水平离欧美国家差距还非常大,而10年后,我们已经拥有了昆仑、秦岭和太行等型号的航空发动机产品,特别是太行发动机的诞生,已经使中国跻身于目前世界上仅有的、能够独立自主研制航空发动机的5大常任理事国。




换“中国心”尚需两步走



作为大飞机的核心技术,国产发动机一直束缚着中国航空业的发展进程。中航工业集团科技委副主任、中国工程院院士刘大响说,国产大飞机装上“中国心”飞天,大致分为两步实施:国产大飞机购买国外成熟发动机实现首飞、开展试验,国产发动机同步进行研制;在适当时机换上中国自主研制的发动机。



刘大响说,随着大飞机项目的启动,相关技术取得较大进展,特别是中航工业商用发动机公司的成立,使我们有理由对中国大飞机早日装上“中国心”充满信心。按国家大型客机重大专项战略决策,中国已首次立项研制商用航空发动机,尝试向大飞机“心脏”难点攻坚。



今年初,中航商用飞机发动机有限责任公司研发基地在上海市闵行区开工。总建筑面积约30万平方米、投资32.3亿元的这一基地,2013年竣工后可容纳近3000人,主要研制150座级大型客机C919发动机,将来还将满足250座级大型客机发动机研制需求。



作为客机“中国心”研制任务的承担者,中航商用飞机发动机有限责任公司在珠海宣布,已组建代表中国航空发动机领域最高水平的“国家队”,目前正紧锣密鼓地开展方案设计、论证和关键技术攻关,预计今年年内完成第一轮设计方案。



围绕大飞机项目,全国已搭建起了一个开放的科研平台,云集了众多科研院所的顶尖科学家,还有大批企业。“根据研制时间表,‘十二五’期间将装配出一台完整的、各项指标达到下一代世界主流水平的发动机验证机产品。”中航商用飞机发动机有限责任公司副总经理李继保说。



业内人士认为,继美国、法国之后,中国将利用高性能、低成本、优质服务和创新模式优势,逐步实现民用航空发动机国产化。


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