中國航空發動機為何趕不上美國俄羅斯？答案催人奮進
圖片為美國第四代大推力軍用航空發動機——F-119正在實驗台進行測試，今天的中國，可以進行空間對接和太空行走，可以創造世界深潛紀錄，但還不能生產世界頂尖水平的航空發動機。治療中國飛機的「心臟病」，過去和目前仍是幾代中國航空人的「血淚夙願」。
【鷹眼圖說軍事 天天漲姿勢第45期】2005年12月，我國自行研製並擁有自主知識產權的大推力、高推重比渦輪風扇發動機「太行」設計定型，標誌著我國已經繼美、英、俄、法之後，成為世界第五個具備自主研製航空發動機能力的國家，目前，中國實現了航空發動機從第二代向第三代、從渦噴向渦扇的跨越，從中等推力向大推力的邁進。中國航空發動機的研製與世界有若干年差距。中國已經被「逼上梁山」。
2012年11月，中航發動機控股有限公司副總經理、研究院院長張健表示，中國發動機近期的主要目標是，「到2015年左右達到西方先進國家80年代的水平」。著名航空動力專家劉大響院士沒有掩飾問題，他認為中國航空發動機研製存在五大不足：一、基礎研究薄弱，技術儲備不足，試驗設施不健全；二、國家經濟相對落後，研製經費嚴重不足；三、對發動機的技術複雜性和研製規律認識不足；四、基本建設戰線過長、攤子過大、力量過散、低水平重複；五、管理模式相對落後，缺乏科學民主的決策機制和穩定、權威的中長期發展規劃。
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。只要發動機好，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「心臟」。而航空發動機在被譽為大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。指導美軍21世紀聯合作戰的綱領性文件《2020年聯合設想》中，提到構成美國未來戰略基礎的九大優勢技術，其中航空發動機排在第二位，位於核技術之前。
眾所周知，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面。就我國整體科研水平和工業製造能力來說，我國與歐美髮達國家的差距不可同日而語。
研製航空發動機，存在極大的高風險性和高投入性，研製一種現代渦扇發動機的經費，讓世界上99%的國家都承擔不起。由於航空發動機研究屬於實驗性科學，任何一種高性能航空發動機都必須進行數以萬計的科學試驗和適應性檢測，大量的試驗就像「一邊大規模投入一邊取得實驗數據」的「燒錢遊戲」。由於我國在上世紀60、70年代世界航空發動機大發展時代，卻沒有資金投入到發動機科研領域，那個時代就造成我們的航發斷檔落後了30年。
儘管全球大大小小飛機製造廠很多，世界上能夠製造飛機的國家超過二十個，但能夠獨立研製高性能航空發動機的國家，只有美、英、法、俄等少數幾個國家，技術門檻之高可見一斑。有數據顯示，過去50年中，美國在航空發動機領域的累計投入達到1000億美元。指導美軍21世紀聯合作戰的綱領性文件《2020年聯合設想》中，提到構成美國未來戰略基礎的九大優勢技術，其中航空發動機排在第二位，位於核技術之前。
據不完全統計，美、英、俄幾種典型的第三代軍用航空發動機的地面試驗和飛行試驗所用發動機台數少則51台、多則114台，發動機地面試驗都要上萬小時，最高達16000小時以上，飛行試驗則需5000小時以上。2010年年初，在經過13000多小時的性能測試之後，普惠公司才向美國空軍交付了第一台F135型渦扇發動機，用於裝備F-35戰鬥機。而我國由於設備、經費等原因，在試驗方面的差距還很大，據統計我國在發動機領域的投入還不及美國的15%，差距可想而知。
發動機研發是沒有捷徑的，必須一步一個腳印。沒有大量試驗作後盾，要研製出新的發動機是不可能的。研製高性能的航空發動機本身就是一項難度極大的系統工程。這種難度首先體現在，高性能的航空發動機要求通過不斷結構創新，才能達到先進的總體設計和高循環參數要求。其次，研製航空發動機難在，超過極限的參數要求最終都要落實到發展尖端的材料、製造工藝和測試手段上。
我們以發動機測試為例子，發動機的各個主要部件和發動機整體都要進行上千萬次的測試，就是通過試驗台上把發動機的總壽命和單位時間壽命等都測試出來。我們過去很長一段時間時間測試能力不如俄羅斯，更不如西方發達國家，這樣你心裡就對自己研製的」太行「發動機沒數，所以」太行「發動機只能裝配成整的發動機，上試驗台「燒」，這樣一來研製周期和成本都要變大，只能把幾台發動都燒壞了才能定結論。其實太行研製過程最終阻礙就是缺乏發動機相關的關鍵技術、材料工藝、試驗條件儲備，特別是實驗條件相差太遠，造成我們無法驗證發動機零部件的性能，「兩眼一抹黑」的情況時常發生，這些問題直接導致太行研製非常艱難，缺乏基本技術儲備，常常需要臨陣攻關，不斷失敗，所以發動機趕不上人家設計得那麼強，這是個原因。
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