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华夏篇第五章:《山山相映》
  进入新世纪以来,承载了一代中国航发人心血和汗水的“太行”发动机逐渐迈向成熟,标志着我国的航空动力行业成功跻身了世界航空动力强国的行列。而且在这其后更令人欣喜的是,以我国众多山脉命名的新型号发动机也开始犹抱琵琶半遮面地逐渐出现在了公众的视野中,一幅“山山相映、争奇斗艳”的画作呼之欲出,更加让我们对中国国即将撬动世界航空动力格局的信心更加强大。
  但是归根结底,航空动力这样一个涉及面广、集成度高,而且需要进行大量高精尖研究的行业,不是我们能够依靠一个型号的成功就能实现跨越式发展的。而且即便是“太行”发动机,如果目前推测的核心机源于F110测绘仿制核心机的情况属实,也就说明了其在严格意义上讲并不能算是我国独立自主研发,再加上目前国产发动机产能上的不足,这个时候如果不重视科学发展的客观规律,张开的摊子太大,搞航空动力行业的“大跃进”,必将会对目前这种来之不易的局面带来不可忽视的冲击。所以对于志在追赶世界先进的中国航空动力行业来说,目前的一个关键性工作就是要结合起未来二十年内国家和军队的现实需要以及世界航空动力发展的潮流,做出科学和严谨的规划与布置,合理安排科研和生产资源,做到有的放矢,物尽其才。
  所以基于这样的考虑,我们现在可以梳理一下未来我国对各种不同推力,不同用途的高性能涡扇发动机的需求,分清主次,对号入座。


IP属地:四川111楼2015-08-02 20:38
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     首先一个重要的发展点,甚至是某种程度上说是目前我国航空动力行业的头号工程的WS-15发动机,这款目前被称为“峨眉”的大推力涡扇发动机计划的装机对象就是目前万众瞩目的歼-20战斗机,从前段日子空军发布的招飞视频来看,歼-20已经算是以一种比较低调的的形式正式解密亮相了,这也就意味着这款令全世界都为止一震的第五代隐身战斗机距离正式服役已经指日可待。
      自从歼-20在2011年首飞以来,这架飞机究竟是在使用何种发动机进行试飞一直是个谜,虽然最早亮相的2001号战机确定使用了成熟可靠的AL-31(以尾喷口判断),但随着2002号和随后的发动机换装了一种带有锯齿状喷口的发动机,也开始让外界对这种发动机的具体型号开始了不断的争论。但是可以肯定的是,歼-20在设计之初一定是以国产发动机作为目标版本的动力来源,这也就是目前被称为“峨眉”的WS-15发动机。

      上图就是最早关于WS-15的官泄,但是“峨眉”这个名称目前为止还没有得到有力的证实,坊间一直传说这款第四代大推力发动机的原型来自于俄罗斯图曼斯基设计局的R-79发动机,而且这个传言还很煞有其事地给出了中国分次获得R-79资料的时间表。类似这种的传言目前不在少数,有的真实言之凿凿的声称已经进行了装机试飞(是指装载在歼-20原型机进行试飞),也有的还给出了装机试飞的时间表,当然这样的传言目前还没有一则得到有力的证实。
      所以出于严谨,在这里楼主也就不把这些传言一一列出并进行分析,但是目前为止最靠谱的四个WS-15的信息,一个是上面那张展板图,还有2005年中国航空报曾报道“2005年4月14日17时38分,在中国燃气涡轮研究院地面试车台上,我国自行研制的首台高推重比涡扇发动机核心机,检查性点火试验一次成功,并顺利推到了慢车状态”,并报道了涡轮院领导对此宣称这一成果“令我们整整盼了15年”,这篇报道曾经被刊载2005年某期的《兵工科技》杂志上,可以认为具有很高的可信度。而且根据15年这样一个数字判断,我国开始探索高推重比发动机核心机的工作大概始于1990年前后,与美国F-22装配F119试飞的时间吻合,符合一贯以来我国对国外航空动力发展进行跟踪研究的惯例,也更从时间节点上基本排除了是“太行”发动机的可能性。


    IP属地:四川112楼2015-08-02 20:40
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      补上一张图,据说是四代大推的矢量喷口试验图


      IP属地:四川114楼2015-08-02 20:42
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        所以现在我们能够在多次珠海航展上看到这样一台发动机:

          这台标明为“9500kgf涡扇发动机”的型号就是一直以来传说的中国第四代中等推力发动机,因为从推力等级上看,9500kg的推力与F414、EJ200这样的第四代中推力处于一个级别,与RD-33、RB199等8000千克级别的第三代中推相比有着明显的提高,而且从图片上看这款发动机采用了矢量喷口,也符合第四代发动机的特征。
          从目前我国的需求上分析,中等推力的发动机的主要装机对象应该是沈飞的歼-31和成飞用于出口用途的“枭龙”,后者因为采用俄制的RD-93发动机,多年以来一直是其全面走向国际市场的一个绊脚石,而前者的原型机目前也采用了RD-93(或RD-33),如果这款双发动力的第四代战斗机真的如坊间传说一般最终会登上中国新一代航空母舰的话,那么RD-33的动力来源绝不是一个理想的选择。而传言的另一面则是,在这款发动机真正面世前,中国选择了仿制RD-93发动机作为过渡手段,发动机的代号为WS-13“天山”(一说为“泰山”)。
          当然从发动机技术的角度上分析,在推重比保持不变的情况下,发动机的推力越大技术难度也近似呈几何级数的提高,所以按照这个理论,如果我国真能解决推重比9-10一级的大推力涡扇发动机的研制和生产问题,那么拿出一款同等推重比的中等推力发动机自然不会是什么难事。可是问题却在于,就目前我国航空动力行业的发展现状来看,我国是否能拿出足够的科研和试验资源同时推进两个中等推力发动机的研制、试验和生产,虽说两条腿走路一直我国在重大国防科工项目中采用的稳妥之道,但是两头兼顾的结果有的时候却是两面兼失,所以说楼主也一直对WS-13这个项目存疑,因为迄今为止“枭龙”并没有像预想的那样获得众多第三世界国家的青睐,除了巴基斯丹这个合作参与方以外,目前还几乎没有国家向我国递出实质上的订单,原先设想中的被俄方卡脖子的情况并没有真正出现(至于有人相信印度三哥会在其中作梗,楼主建议你先去问问毛熊他到底是听美元的还是听三哥的 ),加之目前为止传言中声称的WS-13的试车、装机工作也几乎没有得到有力的证实,所以楼主个人认为,我国目前很有可能已经放弃或减缓了RD-93的国产化工作而全面转向上述的9500KG发动机。
         当然这里有一个通过机床行业发布的消息证明这两个项目还在同时推进的消息,至于这个消息的发布者所言真假与否楼主也不敢做出评价,欢迎大家就此进行讨论。
        http://www.taoguba.com.cn/Article/1089574/1


        IP属地:四川116楼2015-08-02 20:45
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          下面我们继续看几个公开的发动机型号,一个是计划用于L-15高级教练机的“岷山”发动机,它是在中航工业涡轮院研发的10公斤流量级核心机基础上,派生发展的一型双转子加力型涡扇发动机,于2012年11月在珠海航天展上首次亮相。因为从L-15教练机的情况来看,这款飞机可以发展出用于我国未来的航空母舰的双发舰载教练机,也可以发展出轻型对地攻击机替代已经在中国空军服役了大半个世纪的强-5,未来发展前景十分良好,但是可惜的是目前L-15仍旧在采用乌克兰的AL-222发动机作为动力来源,而乌克兰现在是什么个情况想必大家已经知晓,如果AL-222交付延迟,无疑将会对这款飞机的发展造成较大的影响,所以说“岷山”的发展将会直接决定L-15的未来工程进度,其意义十分重大。
           


          IP属地:四川117楼2015-08-02 20:46
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            WS-20发动机,是一款推力范围为13000至16000千克力(kgf)的大涵道比涡扇发动机。这款发动机是以“太行”发动机为基础衍生的大涵道比涡扇发动机,前面我们已经说到“太行”发动机本身就源自于民用的CFM-56发动机,所以WS-20的这个“本性还原”自然是水到渠成。WS-20未来的装机对象包括运-20大型运输机,以及还我国研制中的大型客机、未来的大型轰炸机的动力。在中国空军逐渐走向“攻防兼备、空天一体”的大趋势下,以大型运输机、预警机、大型反潜巡逻机、战略轰炸机自然也是这台WS-20大展宏图之地。



            IP属地:四川119楼2015-08-02 20:47
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               所以现在,上面这几个重点型号的同时推进,证明了我国经过了多年的厚积薄发,航空动力行业正在迈入科学发展的坦途,逐渐走向强大,这是我们在二十年前无法想象的。楼主到现在还清楚地记得,在那个时候美俄欧各个国家众多外形优美、又用着大量外挂弹药赤裸裸展示着暴力美学的飞机塞满了我们的视野时,一本地毯杂志上的歼-10战斗机时都能让楼主和一干同学高兴地惊动了年级主任和校领导,但是后来又得知这架飞机又是装的国外的发动机时候,这种喜悦之情又蒙上了一层阴影。而在今天,我们能看到这么多国产的发动机在“山山相映”时,这又是一种何等的喜悦!虽然现在仍然有众多的小道消息表明,我们国产的发动机仍旧有着多多少少的小瑕疵、小毛病,但这真的就说明了我们几十年付出的心血就完全没有回报吗?要知道在上世纪的最后二十年里,不光是航空工业,我国整个的国防工业都经历了一个很艰难的时期,有很多人面对着“无望的未来”选择了离开,但也有很多人选择了留下来,正是他们这些人的坚守,让我们看到了今天的百花齐放。金一南将军在他的一本书中说道:“真正的英雄,是那些不知道自己是英雄的人。”这些以我国航空发动机行业付出辛勤汗水的科研人员为代表的我国国防工业全体劳动者们们,他们用自己的心血和汗水无愧于民族英雄的称号。我们现在也更加有理由相信,我们这个拥有五千年灿烂闻名的古老国家,现在在这样一群愿意为我们中华民族伟大复兴事业甘愿无名、默默奉献的国防科技人员,实乃民族之幸,也让我们更加坚信,我们真正看到我国航空发动机山山相映的那一天肯定会到来!
                最后多说一句,今年的《感动中国》里出现了两位国防科工领域的人物,一个是为我国氢弹做出突出贡献,提出著名的“于敏构型”的核专家于敏,另一位是多年来致力于航空材料研究的师昌绪院士(楼主在前面曾经提到他的一项重要贡献),原本在历年的《感动中国》栏目中一般最多有一名国防科工领域的人物入选,因为往往他们惊天动地事迹不是很容易被普通大众所理解,但是在今年,两位我国国防工业的泰斗级专家同时入选,这的确代表着现在越来越多的普通民众开始认识到了国防工业领域对国家未来发展的重要性,也有越来越多做出巨大成绩、付出巨大努力科研人员越来越得到公众的认可,这无疑是一件令人感到无比欣慰的事情,最后,还是祝愿在我们这整篇帖子里引起大家众多关注的我国航空动力行业,乃至整个国防科工领域未来发展的越来越好,祝愿我们伟大的祖国繁荣昌盛,中华民族实现伟大复兴的一天早日到来。
               (全文完)


              IP属地:四川120楼2015-08-02 20:47
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                复制粘贴了一个多小时啊


                IP属地:四川121楼2015-08-02 20:48
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                  有个问题,转载是否经过同意了?最近看见兔吧帖被大规模搬运


                  来自Android客户端123楼2015-08-02 21:41
                  收起回复
                    专业


                    IP属地:安徽来自Android客户端124楼2015-08-02 22:33
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                      好长


                      IP属地:浙江125楼2015-08-03 06:24
                      回复
                        好文章。终于看完了!


                        IP属地:湖北来自iPhone客户端126楼2015-08-03 10:43
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                          经过同意了,吧务让帖子转到论坛,后续找作者联系


                          IP属地:河南来自Android客户端127楼2015-08-03 14:50
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                            楼主真的专业,我足足看了两小时。这才叫好帖。


                            来自Android客户端128楼2015-08-03 15:42
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                              好贴,看完了!感谢楼主


                              IP属地:浙江129楼2015-08-04 16:09
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