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发信人: ersy (打球去), 信区: Green
标 题: 涡扇10后年装备 我国航空发动机发展之路(下)
发信站: 哈工大紫丁香 (Wed Oct 8 09:50:55 2003), 站内信件
三、航空发达国家的发动机发展道路
航空发动机的发展道路与发动机的自身特征,研制国的政治、经济、军事政策和资源
条件以及国际环境有密切联系。发动机发展道路归纳起来有五种:
(1)全新研制的发展道路。
(2)系列发展的研制道路。
(3)以核心机为基础衍生的发展道路。
(4)引进发展的研制道路。
(5)国际合作发展的研制道路。
尽管各国的技术发展程度和综合国力不同,所选择的发动机研制道路也不同,但是他
们最终的目的是一样的,都是为了使自己能够具备自行研制高性能航空发动机的能力,提
升本国的国防实力与市场竞争能力。这些国家的共同经验是,必须根据本国的国情与国际
环境来选择合适的发展道路。
四、我国航空发动机发展水平的差距与发展道路的选择
1.我国发动机发展水平与航空发达国家的差距
关于我国现代航空发动机的性能水平,1989年原航空工业部高推预研办公室与北京航
空航天大学管理学院曾进行过定量分析,在修正了美国兰德公司Birkler的TOA模型并发展
了中国航空发动机的TOA模型后,用它对我国已获得的和将发展的航空发动机性能水平进行
了分析和预测,分析认为,当时我国可获得的航空发动机性能水平与美国的差距约为20年
,到2000年这个差距约为25年。在过去的30几年中,我国可获得的航空发动机性能水平提
高的平均速度仅为美国的55%,若不采取恰当措施,差距会越来越大。有文献对我国现役航
空发动机的主要参数与航空发达国空家进行了对比,认为到2005年我们比发达国家落后20
年左右。因此可以认为,我国航空动力的总体技术水平比发达国家落后25~30年。
分析我国航空动力水平落后的原因,最主要的是我们没能按照发动机的发展规律来选
择一条与我国国情相匹配的发展道路。我国走的是"使用维护-仿制-改进改型-型号研制-预
先研究"的发展道路,这是对发动机发展过程的复杂性认识不足的结果。长期的引进与仿制
,意味着我们永远不可能赶上发达国家的水平。
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F-15战斗机加力起飞
2.我国航空发动机发展道路的选择
虽然我国的航空发动机走的是一条引进仿制的路,其过程历经了不少失误与反复,但
仍走完了引进-仿制-改进改型的全过程,积累了丰富的改进改型与生产经验。而且,20世
纪80年代以来进行的高性能推进系统的预先研究工作,在核心机方面取得了重大进展,使
我们有了一定的技术储备,已经具备了走适合我们自己的发动机发展道路的条件。总结我
们过去走过的路,借鉴国外的成功经验,我们认为,目前应当集中物力财力,突破重点型
号,以满足国内急需,在此基础上加大预先研究力度,走以核心机衍生的发展道路,在条
件合适的情况下开展国际合作。
(1)集中力量,突破重点型号。国防动力的需要使我们不可能坐等研制出我们自己具
有领先水平的航空发动机,因此,把改进改型的路继续走下去以满足军机发展的动力需求
是当务之急。20世纪80年代中期,我国在国外某核心机的基础上研制的涡扇10发动机预计
到2005年可装备部队,推重比7.5,相当于国外第三代发动机的技术水平,这将使我国与航
空发达国家在航空发动机性能水平上的差距缩短到20年左右,为下一阶段的自行研制奠定
基础。
(2)加强预先研究,走以核心机为基础的衍生发展道路。总结我国新机研制的经验,
代表一个新机水平的关键技术往往成为型号发展的障碍,其根本的原因在于技术储备不够
。因此,下大力气搞好预先研究工作,集中有限的资源多开展几个类似"航空推进技术验证
计划(APTD)"的预先研究,突破推重比为10一级的发动机的技术关键,进行技术储备,不
仅是我国发动机发展的现实需要,而且是发动机发展规律的客观要求。
核心机主要是指基准发动机上的高压系统,它包括高压压气机、主燃烧室和高压涡轮
三大部件。在一个成熟的高压系统基础上加上不同的低压系统,就可衍生出各种形式的发
动机,因此,核心机可以理解为同一级别发动机的发展平台。研制核心机主要有以下优点
:a.缩短发动机的研制周期,降低成本,提高可靠性。b.可增加发动机的通用零件数,改
善互换性。c.使发动机的研制周期赶上飞机的研制周期,且大幅度降低新机的发展经费。
据国外经验,在一台成熟的核心机上发展新机只要3~5年,经费也只有全新发动机的40%左
右。
另外,核心机的发展可促进新技术的发展,先进的核心机指标可以推动设计研究、试
验、测试工作向前发展,带动新材料、新工艺的革命,但核心机的发展必须以大量的预先
研究和技术储备为基础。
我国近50年来测绘仿制经验和近20年来的预先研究积累已经具备了发展推重比为10一
级的核心机的条件,因此,改革现有的发动机发展的组织管理体制,加大投入,坚定不移
地根据国情发展相应水平的核心机,不断衍生出各类航空发动机,逐步向国际先进水平靠
拢应是我国下一阶段发动机发展的主要道路。
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试车中的F100发动机
(3)以我为主走国际合作的道路。从前述美、英、法的发动机发展道路中可以看出,
进入20世纪80年代以来,进行国际合作是当今发动机发展的主要途径之一。通过国际合作
来分担经费和风险,加快进度,开拓市场,这是发动机所具有的知识密集、技术密集和资
金密集的特点所决定的。不同的国家进行国际合作的目的是不同的,发达国家进行国际合
作的目的是为了减小投资风险、扩大市场占有率与盈利水平;对于技术比较落后的国家来
说,合作的目的则是想学到新的技术与先进的管理经验,以尽早使自己走上独立研制之路
。国际合作的主要模式有:a.合作生产。b.合作研制和经营。c.合作研究与发展。目前,
我国所进行的国际合作主要是合作生产,这与我国的航空发动机发展水平是相称的。国际
合作实际上是另一种竞争的形式,它以实力为基础来进行分工与互利,其目的是为了更大
的市场利益和国防竞争的最后胜利。由于社会制度的关系,其它形式的合作对我们来说目
前还较难实现,所以,我们应以我为主努力提高我国发动机的研究与发展能力,赶上国际
先进水平,到那时,国际合作的大门就会自动向我们打开。 (作者:北京航空航天大学 吴
昊 韩新伟 陈良猷 选自《航空科学技术》)
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老鼠怕猫?
那是谣传!^-^
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