导读:中国涡扇15追欧美十几年,如今回头一看,才发现最强发动机是自己
最近航空圈流传的一句半开玩笑的话,在军迷圈子里刷了屏:涡扇-15追着国外先进发动机跑了十几年,一路埋头往前赶,抬头转头一看才发现,最强的那颗战机“心脏”,不知不觉已经攥在了自己手里。这句听起来像段子的表述,到底是真的实现了技术反超,还是单纯的自我感觉良好?把中国航空发动机几十年的发展脉络一层层拆开来看,答案就会变得格外清晰。
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很长一段时间里,“航空发动机是中国航空工业最大短板”,几乎是全球行业的共识。中国现代航空工业起步晚了不少,直到上世纪90年代,我们的主力航空发动机技术水平,和国际先进梯队之间还存在非常明显的代差。
首款至今仍在大批量装备的国产主力涡扇发动机涡扇-10,1987年就正式启动研制,最初的技术参考来自此前国内接触过的民航涡扇发动机CFM56,但哪怕有基础参考,整个设计研发过程依然要从零开始重新打磨,耗费了远超预期的时间,研发过程中还大量借鉴了俄罗斯在军用大推力涡扇领域积累的工程经验。
进入21世纪之后,涡扇-10又花了整整十年时间爬坡,才让批量生产的产品质量稳定达到服役标准,但不少细节问题始终没有彻底解决。2009年国内航空制造单位的公开表态里,还明确提到当时的国产发动机综合性能和可靠性仍有明显不足;哪怕到了2014年,公开披露的信息显示,当时量产版涡扇-10的平均翻修间隔仅为300小时,全生命周期总寿命也只有1500小时,和当时国际主流先进军用涡扇发动机的指标存在不小差距。
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从推力参数的迭代轨迹里,我们能清晰看到这条技术追赶的陡峭曲线:最早装备歼-11“侧卫”系列战机的涡扇-10A,定型服役时的最大推力约为120千牛;2014年就已经公开了多个迭代改进版本,最高推力突破了137千牛。从2014年至今,歼-16战机上至少出现过一次发动机外部结构的明显改进,歼-20平台上更是先后出现过两次适配的发动机升级,最新量产版的涡扇-10改进型号,最大推力已经超过140千牛。
最能说明这款发动机成长过程的是歼-15舰载机:直到几年前,新下线的舰载机还在使用进口俄制发动机,因为早期舰载版涡扇-10始终没能满足海上高盐高湿极端环境的严苛要求,油门响应速度达不到舰载机起降的核心标准。而现在,新一代舰载机已经全面换装国产改进型发动机,困扰行业多年的响应速度短板已经被彻底补上。
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靠着涡扇-10三十多年研发、量产、迭代过程中攒下的海量工程经验,后续先进型号的研制进度明显加快,其中涡扇-15就是目前国产军用涡扇技术的最高代表。这个项目同样从上世纪90年代初就已经启动,当时歼-20隐身战机的研制计划还没有正式提出,它的核心设计目标就是打造一款全面超越涡扇-10的新一代大推力涡扇发动机。
整个研制过程同样充满波折,早在本世纪头十年中期就已经进入台架测试阶段,但核心技术难关迟迟没能完全突破,导致早期量产版歼-20只能先搭载过渡型号发动机服役。直到2022年前后,官方媒体才正式披露,歼-20已经搭载这款全新发动机完成首飞,标志着它终于走完了几十年的研制长跑。
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今天回头看,我们现在的航空发动机技术水平,大致相当于当年F-22正式定型服役、F-35配套发动机还在研发阶段的美国航空工业技术节点,而美军绝大多数现役主力战机,至今还在使用几十年前定型的上一代发动机。
经过几代人数十年的埋头追赶,中国喷气发动机领域已经基本实现全链条自给自足,覆盖不同推力等级、不同使用场景的完整发动机研发生态已经搭建完成。当年追在别人身后跑的人,不知不觉已经站到了全球第一梯队的最前排。
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