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不久前中国航空发动机集团正式挂牌成立,中国航空发动机研发制造的“国家队”诞生了,今天小编就来和大家说说航空发动机的核心机。

这个问题一解决,就能治好中国的“心脏病”,海陆空都得看它进度 先进航空发动机是保证国家安全,彰显强国地位的航空武器装备的“心脏”,是民用航空业发展的重要推动力。现代航空发动机无论是较老的涡轮喷气发动机,还是较新的涡轮风扇发动机,都是属于燃气涡轮发动机。几年前,中航涡轮研究院就曾制定了通过系列核心机研制派生发展型号战略,积极推进五大核心机研发,那么所谓的核心机是个什么东西呢?它又有什么用处呢?

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燃气涡轮发动机的核心机,其实就是指燃气发生器,包括高压压气机、燃烧室和高压涡轮几大部分,核心机是航发最核心部位,决定发动机水平的高低,也是最难研发的部分。如果有了优秀的核心机,很容易研制出先进的发动机,并且衍生出许多用途不同的型号。包括低涵道比的战斗机航发,中等涵道比的轰炸机航发,高涵道比的运输机民用客机航发,甚至还有燃气轮机船用以及民用。

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以美国为例,美国的通用动力公司,在上世纪60年代搞出了GE9核心机,在其基础上又搞出来了F110和F101发动机,进F110就衍生出多种型号——F110-GE-400,用在F-14B/D战斗机上,F110-GE-129发动机用在F-160C/D和F-15E战斗机上,F118-GE-100是B-2A战略轰炸机的动力,CFM56-2-B1用到KC-135R加油机上,,空客A320和A319上装的则是CFM56-5-B1。而全世界最成功的航用动力LM2500燃气轮机也是源自GE9核心机。

一个成功的核心机几乎可以把各种军用和民用航空发动机都包了,甚至军舰都包了,我们只要攻下这个东西,天上地下和海上的“心脏病”基本就解决了。为什么一个核心机可以演化出这么多型号,这主要是因为各种燃气涡轮发动机都是在核心机的基础上添加一些部件改造而来的。最基础的核心机实际上就是一台涡轮喷气发动机加上小直径压气机风扇成为战机使用的低涵道比涡轮风扇发动机,加上大直径压气机风扇成为客机或运输机使用的大涵道比涡扇发动机。利用自有涡轮驱动传动轴带动旋翼就成为直升机使用的涡轮轴发动机,用涡轮轴驱动船用推进器就成为舰用燃机轮机,用涡轮轴驱动螺旋桨就成为涡轮螺桨发动机。

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当然以上也只是个基本原理说明,真正的衍生改装可没这么简单。有人说我国早就进口了CFM56发动机,为什么没有“山寨”它的核心机呢。核心机是现代工业王冠上的明珠,不是拆开一看就仿制的。它的核心部件要耐极高的温度,抗极大的压力,可靠性超高,还得轻巧。比如压气机叶片不仅轻薄,还是空心的,却要能在极恶劣的环境中稳定工作,设计诸如耐高温材料,定向凝固,单晶精铸等工艺。没这些强大的工业技术为后盾,即使看明白它的构造,也根本造不出来同样质量的产品。所以这根本不是个简单的设计问题,而是工业基础问题。太行,我们整整搞了18年,所以这里面的道行很深,不是一句“干嘛不山寨”这么轻巧的。

这次航发集团成立,表明我国将举全国之力突破核心技术,大力发展航空发动机。


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