航空发动机作为飞机的心脏,在飞机生产中拥有举足轻重的作用。倘若发动机被人卡脖子,那么整个飞机生产立马就会瘫痪。中国战机的底部基础,很明显是俄系飞机的底子。从歼10试飞,歼20试飞,到歼11,歼16用的都是俄制AL31发动机。运20试飞和成建制装备的轰六用的是俄制的D30发动机。可以说中国战机的发展离不开俄制发动机的功劳,那么问题来了,一旦俄罗斯断供航发对我国航空工业有多大的影响呢?
我们先来说歼击机,从90年代开始引进苏27开始,到后来的歼10研制成功,再到后来的歼20试飞成功。依托的都是俄罗斯的发动机。这一时期是没有国产的发动机配套的。不是说没有,而是技术上还不成熟。我国在歼十研制之前就已经开始了涡扇10发动机的研制,可是迟迟无法定型交付,不得已,歼10战机一直到完成样机制造国产的涡扇10都没办法供应,最后没有办法,只能进口俄罗斯的AL31发动机,为此还不得不修改歼10战机的机体结构以适应安装AL31的空间。结果我们都知道,歼十顺利服役并装备部队,这一时期,中国开始了进口AL31的漫漫长路,早期型号的歼10和歼11用的都是俄罗斯的发动机。
可我们的涡扇10发动机的研制一直都没有放松。无奈底子薄,技术差,直到2005年发动机试车的时候还出现过发动机喷叶片的严重事故。即便这样,我国发动机的研制也在一直进行之中,前后经过了三十年,将近三千亿美金的投入。最终涡扇10达到了设计指标。可以装备三代机使用,早期涡扇10存在推力小,寿命短的问题,据说其使用寿命只有900到1500小时。在经过持续的改进以后,涡扇10大推力发动机终于成熟。最新的改进型涡扇10X最大推力已经达到了14.5吨,超过了最新的AL31发动机,发动机的设计寿命也达到了3000小时以上。以一年一架飞机飞200小时计算,我们的涡扇10最新改进型的发动机可以满足战机最少15年的寿命需求。目前的涡扇10最新改进型发动机的整体设计指标基本超越了其前辈AL31.只是在部分性能上有落后,比如发动机地面冷启动上,涡扇10需要90秒,而AL31只需要60秒。空中突然停车发动机启动速度方面,涡扇10要求飞机最低速度在600公里每小时,而AL31只需要450公里每小时就可以启动发动机。不过这些指标在发动机的总体性能上已经算比较边缘的衡量指标了。涡扇10最大推力14.5吨,超过俄制发动机2吨,重量比俄制发动机更轻,同时推重比也大于AL31.至此,战机生产所需要的发动机我国可以说基本上已经掌握了,只是目前歼20所使用的发动机技术还有待改善,更大推力的发动机技术依然需要持续发力才能最大限度的发挥歼20的战力。不过俄罗斯也没有更好的发动机可以供应给我们使用了,美国的发动机更不可能卖给我们。所以还得靠自己研发
至于大型飞机使用的大涵道比发动机,中国在这方面的基础更薄弱,所以才有前几年收购乌克兰动力沙皇马达西奇的交易。最后也是不了了之。中国最终没有办法,只得另寻他路。需要说明的是,轰六和运20试飞,使用的都是俄制D30-PK2发动机。早期运20之所以没有达到设计载重的65吨载荷,原因就是因为D30不能提供那么大的推力。所以前几年我们很难看到运20的量产,毕竟发动机心脏病问题不解决,生产再多,没有性能也是没有用的。最终在2017年中国被获准仿制俄罗斯的D30发动机。定性为涡扇18.我们一贯的在学习中进步的特征这次再次发挥作用。仿制成功的涡扇18重量是2000公斤,而D30是2300公斤,也就是说比俄制发动机轻了600斤。同时我国防止型号的油耗下降了20个百分点。
这样的成就不得不值得称赞。油耗减少就意味着同等运力航程增加,或者同等航程运力增加。所以去年开始我们看到我国大型运输机的载荷数据又回来了。运力载荷达到了66吨。这个运力标准超过了俄罗斯的伊尔76。当然,涡扇18的性能既然超越了其前辈,自然也可以装备在轰六上。我们看到新闻上说的轰六航程的增加也是拜涡扇18的成功所赐。
综合起来看的话,虽然中国航发脱胎于俄制发动机,但是综合性能反而优于俄制发动机。即便是现在俄罗斯断供我国飞机生产所需要的航发,中国依然可以靠国产航发继续维持自己的生产,当然,现在我们也确实是这么做的。大家最近两年没有再看到中国进口航发就是最好的例子,加之目前歼20和运20的产能提速。这些都在说明,我们自己的航发技术已经成熟。当然,落后还是要承认的,只是现在够用了不代表以后不落后,中国航发研制任重道远,还不是懈怠的时候。本文最后,期望中国早日完成更大推力发动机的研制,彻底结束飞机心脏病问题!