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2016年8月28日,中国航空发动机集团公司在北京挂牌成立。习近平总书记在成立大会作出重要批示:党中央作出组建中国航空发动机集团公司的决策,是从富国强军战略高度出发,对深化国有企业改革、推进航空工业体制改革采取的重大举措,要加快实现航空发动机及燃气轮机自主研发和制造生产,为把我国建设成为航空强国而不懈奋斗。
那么,世界航空发动机发展的形势如何,中国成立自己的航空发动机公司的必要性又在哪里呢?下文为您一一道来。
航空产业的“心脏”
作为飞机的动力来源,航空发动机的重要性是不言而喻的。而众所周知,航天业的入门门槛是相当高的,航空发动机作为重中之重,其技术难度之大可想而知。
航空发动机制造之难,主要来自于它的复杂和精密。航空发动机的工作原理涉及到科学技术和工程几乎所有细分的领域,这是它的复杂;而发动机内部拥有上万个零部件,但是体积却需要严格的控制,内部工作环境苛刻,这是它的精密。
拿一台战斗机发动机来说,一般直径1米,长度4-5米,如此狭小的空间内要放10几级,甚至加起来有20几级的风扇压气机、涡轮、还有加力燃烧室,数万个零部件。要把大气环境,一个大气压的空气压缩到40-50个大气压。这个不知道比逆水行舟难多少倍。
而且,即使历经千辛万苦完成了原型机的制造,也只是个开始,接着的就是无休止的飞行测试,一般长达数万小时。航空发动机要在数万转的转速下,持续工作相当长的时间,这就对航空发动机的精密、耐用程度提出了十分严峻的考验。
所以,要研制一款全新的发动机,其研发周期可能会远大于研制同一时期的航空器。
核心技术差距明显 追赶之路任重而道远
放眼世界,真正可以制造航空发动机的国家,如今只有美国、英国、俄罗斯、法国和中国几个国家,而即使在这几个国家之中,技术尖端程度方面也是参差不齐的。而可以制造航空发动机的公司更是屈指可数,比如通用电气,劳斯莱斯、普惠等,数量相当有限,并且在业界基本处于垄断地位。中国航空发动机集团公司在这份名单中只能是“小字辈”,要想追赶到排名前列的巨头,恐怕不是短期内可以达到的事情。
同时,航空发动机的研发对于一个国家的综合国力、工业基础、科技水平都是一个近乎严苛的考验。因此国家必须高起点、大投入、集中力量办大事。美国这样的经济超级大国,都将航空发动机领域定义为“一个技术精深的使新手难以进入的领域”,“需要国家充分保护并利用该领域的成果,长期数据和经验的积累,以及国家大量的投资”。据报道,过去50年美国在航空发动机研发上投入了超过1000亿元,并且装备在F22战斗机上的最新F119发动机,其研发周期就长达22年。可见,要研发优秀的航空发动机,不但需要拥有雄厚的财力,还得有足够的耐心。追求短期回报在航空发动机领域是行不通的。
历史一再证明,任何领域的核心技术,都是不能简单地买来的。因此,必须坚定不移地走自主创新之路。例如法国、苏联等在研发初期由于无法得知关键数据,也曾处处碰壁,后来在逐步培养出了自己的研究和设计队伍之后全力进行发动机的研制和测试,并取得了突破。航空发动机不单是制造和设计出来的,更是试验出来的,通过成千上万次的试验,不断地“烧钱”,才能得到坚实的数据。
因此,虽然航空发动机的研发并不能在短期内看到成果,但“一分耕耘一分收获”这句话还是十分适用的。目前我国虽然已经迈入航空发动机制造大国行列,但是核心技术方面和发达国家相比差距仍然明显,中国航空发动机公司的成立,标志着中国决心要缩小差距,自主掌控最核心的技术,建立中国航空动力研制和生产的完整产业链,以提升我国航空发动机整体水平。立足自主创新解决中国航空动力。
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