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帖子主题:印度发动机下马看中国心

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印度发动机下马看中国心

11月18日印度国防研究与发展组织(DRDO)已经决定结束卡佛里发动机(GTX-35VS)计划,标志着结束了国产战斗机装备国产发动机的梦想。该项目迄今耗资2106亿卢比,至目前为止只在IL-76飞行试验台试飞了73个小时。未来印度LCA(Tejas光辉)战斗机MK1型将采用GE-404发动机,LCAMK-II型采用GE-414。而“卡佛里”发动机将会被用到民用燃气涡轮机的研究上。这正式宣布了“卡佛里”发动机最终下马的命运。

“卡佛里”发动机的下马使得在上世纪最令印度人引人瞩目的航空梦终归还是没能变成现实。28年前,印度人曾经自信的认为能够攀登上航空动力的高峰,摘得航空发动机这一极端复杂工业产品“桂冠”。28年后,现实的状况击碎了印度人发财的梦想,印度在“卡佛里”涡扇发动机的投资只能换来一声叹息。遥想当年的印度,雄心壮志研制了“卡佛里”作为陆基战斗机的动力选择,还想通过换发将发动机替换到海军舰载机上。今天,印度“卡佛里”涡扇发动机作为一声响钟,惊醒梦中人,让我们从印度涡扇发动机发展中看到中国未来发动机应该吸取哪些经验。

欲与天公试比高

---印度研发LCA战机,欲与巴基斯坦超-7(枭龙前身),F-16抗衡

上世纪70年代末期苏联入侵阿富汗,美国为此加强对巴基斯坦的援助,提供了F-16战斗机,对印度空军的米格系列飞机构成压倒性优势。同时在80年代中期,巴基斯坦空军深感其主力战斗机无法适应当时的空战形势,急需以现代化战斗机替代其老旧的幻影3、幻影5,以及中国制造的歼-6、强-5等战机。巴基斯坦军方一方面引进美国F-16战斗机,另一方面积极与中国合作,试图凭借中方的力量研制一种低档配置且较为先进的战斗机。对于新研战机,最初巴方定名为“佩刀Ⅱ”方案,为此成都飞机工业集团公司(简称:成飞)与美国格鲁门公司签署协议,准备联合研制"超-7轻型战斗机"。

为了拉平 与巴基斯坦的战斗机差距,印度国防研究与发展署于1980年宣布将自行研制一款先进轻型战斗机,性能要全面压倒F-16。1983年,印度政府批准“LightCombatAircarft(轻型战斗机)”立项,项目正式启动。

“卡佛里”发动机研究项目交给了印度燃气涡轮研究院,在法国斯奈克玛发动机的公司技术援助下进行设计。为了配合战斗机研制,1986年印度燃气涡轮研究中心正式启动卡佛里计划,1989年全面开展研究工作,计划投资8970万美元,于1997年交付使用。但卡佛里发动机项目一路拖延,核心机到1995年才点火运转。

由于“卡佛里”发动机已经无法保证LCA战斗机的首飞和试飞,印度在1986年花费了66.2亿卢布从美国通用电气公司购买了F404-GF-F2J3涡扇发动机。装备LCA的技术验证机和原型机,由于缺乏高空台和空中试车台,印度在1998年8月开始从俄罗斯租借了由图-16轰炸机和伊尔76运输机改装的飞行台用来测试“卡佛里”发动机。而中国类似的试验也是采用轰-6(仿制图-16)和伊尔-76运输机为基础改装的,但是由中国独立自主的完成改装工作,这反映出印度还是缺乏进行航空发动机的科研设施和测试手段。

2003年初“卡佛里”发动机已经完成了1200小时试车数,由于LCA战机研制进度问题,2004年印度斯坦航空有限公司又从通用公司采购17台F-404-GE-IN20发动机用于原型机和与生产型飞机。2007年,印度再次采购24台F404发动机用于LCA战机的第一个中队。2010年“卡佛里”发动机在LCA-Mark2战斗机竞标中输给了美国的F-414发动机。2011年2月,印度国防部长表示,印度燃气涡轮研究院已经试制出9台“卡佛里”发动机原型机和4台核心机,原型机和核心机的地面和高空条件试验已经进行了1975个小时,但是LCA战机的投产印度空军已经等不及自己的发动机了!

当然除了时间上慢,还有经济方面也存在花费超支的问题。“卡佛里”发动机在1989年立项的时候为8970万美元,而到了2009年,其总成本达到了5.6亿美元,就这样每年2800万美元的高投入,对于印度来说经济上有点吃不消了!造成项目时间拖延和费用超支的主要原因包括首次进行发动机研发项目、缺乏熟练工人、随意扩大项目的范围、缺乏发动机制造和试验基础设施等。

在1980年代以前,虽然印度引进的航空装备型号和种类都相当繁多,但是没有一型武器进行过系统的仿制,这样的局面与中国航空工业发展过程其实存在一定的相似性。

虽然印度航空工业在仿制和批量生产方面没有取得明显的成绩,但是却敢于直接跨越到自主研制。在“卡佛里”发动机还在论证时,印度国防装备的总自给率还不到30%,航空发动机的自给率为0%,也就是说印度航空兵装备是建立在国外引进装备基础上的。印度的航空工业在第三代轻型战斗机LCA立项之前,甚至都没有涡扇发动机的使用经验,也没有成功研制和批量生产过任何主力作战飞机的进口航空发动机型号。

切勿好高骛远

世界各国空军的急迫需求与航空工业缓慢的技术发展之间的矛盾是必然存在的,对于技术落后又有较大军事压力的国家来说,要突破这一困境是极其困难的。

落后国家的技术和经济水平通常都比较差,而要追赶先进国家,这两样必须同步得到提高,如此才能有经费来支持技术研究。所以落后国家最好从部件分包起步,然后引进国外整机技术进行生产,本国逐步进行改进以积累经验;整机研制上应从低难度的教练机开始,逐步向攻击机发展;两条路线最终合一,和外国机构联合研制先进战斗机。例如日本在战后自制了F-1攻击机,又和美国联合研制了F-2战斗机,目前正在研制“心神”战机,正式迈入了世界二流航空强国之列。

五十步没资格笑百步

相比印度涡扇发动机,中国涡扇发动机还勉强算好的。比如中国“太行”发动机,但是其一直没有可靠的性能。而在研发时间上中国起步也不晚,中国时间上只比俄罗斯晚10年,何况是在别人基础上研制,结果却是差距越来越大。俄罗斯AL-31F发动机1976年立项,1985年该发动机研制达标后准备,大约10年时间完成一个型号。普惠公司F100涡扇发动机于1970年开始全面研制,1974年交付空军使用,只用了4年时间。与AL31相当的国产WS-10“太行”发动机87年立项,2007年勉强试用,仿制花了20年,并且目前仍然不成熟。

而中国在航空发动机投资更是巨大,“太行”发动机投资在1000亿人民币以上,外媒报道称中国已经投资太行发动机160亿美元。而法国的M88发动机为17亿美元,F119为25亿美元,GE90为30亿美元,JSF的F135为50亿美元。实际上美国空军F100发动机于1970年4月与普惠公司签订的“成本加奖励”合同为2.75亿美元,F100发动机与“太行”性能相当,但时间上差了40年。俄罗斯发动机研究费用不会比美国高。沈阳航空发动机研究所拥有俄罗斯非常羡慕的环境、设备、以及人员,甚至还得到了乌克兰、法国技术方面的支持。

目前国内精密加工精度不输给俄罗斯,材料方面中国也取得了巨大进步。“太行”的涡轮前温度甚至高于俄罗斯AL31,说明材料也不是主要问题。AL31叶片以全钛和钛合金为主,这样的材料国产也没有问题。就单项技术来说都不输俄罗斯,作为一个整体差距就出来了。

最主要的是“太行”发动机在研制过程中曾遇到过各种技术问题和故障200多项,如风扇第一级工作叶片断裂,采取改变“凸肩”设计,轴承故障,通过改善润滑解决故障。涡轮后支点滑油回油温度高的问题,主要在“空气系统”上采取措施使故障得以解决,这些问题很多是设计问题,尤其是整体设计问题。

结语

中国的航空工业被不符合国情、急于求成的高指标而困扰(如涡扇-15),印度则是想通过一个型号的研制,在国外先进技术和指导的援助下,让航空工业从维修、维护和组装阶段一步登天,达到航空强国们几十年来潜心研究才实现的自主研制、创新的高度。这些都只能是“心比天还高”,其结局也会是“命比纸薄”。

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      0
      2014/11/22 8:10:25

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      热回复背景

      而中国在航空发动机投资更是巨大,“太行”发动机投资在1000亿人民币以上,外媒报道称中国已经投资太行发动机160亿美元

      太假了吧,之前的报道是国家在未来会投资1000亿RMB进行发动机的研发制造,不是用在那一个型号上面是1000亿,好不,小编负点责任,哪怕你是瞎造谣,也要有点常识啊

      2014/12/23 9:05:02

      网友回复

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      而中国在航空发动机投资更是巨大,“太行”发动机投资在1000亿人民币以上,外媒报道称中国已经投资太行发动机160亿美元

      太假了吧,之前的报道是国家在未来会投资1000亿RMB进行发动机的研发制造,不是用在那一个型号上面是1000亿,好不,小编负点责任,哪怕你是瞎造谣,也要有点常识啊

      2014/12/23 9:05:02
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      最后一段话暴露了楼主的身份。

      2014/12/22 17:04:13
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      不管是印度还是中国,只有猛砸钱一条路可以走,现在不走以后只会越来越难~中国经济现在处于上升期,现在不砸更待何时!!!

      2014/12/22 11:55:41
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      据说是现在实验室环境下造出来的还行,工厂一正式量产就问题多多,量产时工人严谨度不够,积极性不好。

      工厂中...的问题,大家都知道啦

      2014/11/22 10:31:12
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      中国的Ws发动机现在到底发展到了个怎么样的水平了,作为普通的发动机爱好者并不知道真实的实情,如果从我国的歼十这款量产型主力歼击机,使用的国产发动机的数量上来分析、中国的某型先进Ws发动机已经相当成熟!

      2014/11/22 9:58:18
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      不错的文章

      2014/11/22 9:22:17
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      中国的发动机的确还需要很多的时间、

      2014/11/22 8:21:08

      我要发帖

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