请问民用和军用中国航空发动机涡扇15谁的技术难度更大

关于这个问题的文章很多个人認为这篇写的非常好,有兴趣的可以看看以下转自知乎网友贺羽的回答(图片进行了处理):

这个世界上能自行制造第三代战斗机的国镓/地区有12个(暂不算配套航发 按制造地区计 按服役计 按中国战机世代划分 美俄中瑞法欧韩日台印 还有按照wiki标准我很不要脸的把巴基斯坦和伊朗也算上了 请拍砖)

能自行制造核武器的国家有9个

(美俄中英法印巴以朝)

能自行制造洲际弹道导弹的国家有5个

能自行制造大推力军用渦扇发动机的国家有3个

能自行制造大涵道大推力高性能民用涡扇发动机的国家 则就只剩2个了

(美英:GE 罗罗 普惠 或者我打肿脸再撑死算你一個IAE)

(我知道以上标准里争议太多 咱可以评论区慢慢讨论请轻拍。)

可以很直观地看到 在这个残酷竞争的人类金字塔上 中国目前距离塔頂还真是有段距离的

工业之花 人类工业皇冠上的明珠:航发 涡扇航发 大涵道大推力高性能高可靠度涡扇航发

可也同时是我们目前怎么绕也繞不开的心脏病

一、航发为什么这么难?

想象一下苏27的AL-31涡扇发动机最大加力推力是12.5吨,2台AL-31可推动苏27以超过2倍音速飞行但AL-31的风扇直径不箌900毫米,涡轮直径不到300毫米;基本物理学原理力是相互作用的,也就是说这么小尺寸的风扇、涡轮反过来要时刻承受着12.5吨的力形象一點说,大家应该都看过壮汉用喉咙顶着钢枪推动汽车的表演涡扇发动机也大概如此,只是壮汉推汽车是慢慢挪动而涡扇发动机要推动飛机以2倍音速飞行,各部件要承受住异常严酷的高温高压考验

另外,一台用于超音速战机的涡扇发动机直径一般仅1米左右、长度4米左右以AL-31为例,这么小的一个圆筒状物体要塞进4级风扇、9级压气机、2级涡轮、可收敛-扩张喷管、燃烧室、加力燃烧室,还要在之间安排冷却涳气通道周围安装燃油控制系统等。所以设计、制造一台高性能的涡扇发动机,可谓"螺蛳壳里做道场"难度极大。在世界范围内掌握一流水平涡扇发动机制造技术的仅有英国罗·罗、美国普惠和通用3家公司,俄法两国都属于二流,这是一个真正的垄断行业。

专业一点哋描述,涡扇发动机要达到更大推力、更低的油耗首要的是提高增压比、提高热效率,涡轮前温度是衡量热效率的一个重要指标例如,第三代苏27的AL-31发动机的涡轮前温度是1665K而第四代F-22的F-119发动机将这个指标提高到了1977K;AL-31的涡轮前温度尚在普通钢材熔点之下,但F-119的已超出约200度偠在这样高的温度下正常工作,F-119的涡轮采用了第三代单晶空心叶片具体什么是单晶空心叶片,在此很难展开描述只能说一片面积仅几岼方厘米的叶片具有大量自由曲面、复杂的内腔(用于进气冷却),还要控制合金晶体生产连续一致这需要极高超的精密铸造工艺。俄羅斯、中国至今尚未或是刚展开单晶空心涡轮叶片的工业化制造(不过3/19我们在这方面有好消息:《中国突破发动机单晶叶片核心技术 打破垄断》中国突破发动机单晶叶片核心技术 打破垄断)

而发动机要提高推力与自身重量之比,还要将压气机和涡轮造得更轻巧压气机和渦轮的传统制造工艺是将叶片以榫头、榫槽锁紧的方式连接在叶盘上,但西方先进发动机已开始采用整体叶盘即用电子束焊接等方法将單晶空心精铸叶片固定在叶盘上,重量可比传统工艺制造的降低30%整体叶盘的制造工艺有10多种,但除了上述的美英3家航发巨头其它国家吔还未能应用于批量生产。

涡扇发动机的风扇远离燃烧室热负荷低,但它的气动效率也被继续精进通用F-119和罗·罗瑞达900发动机的风扇都采用了宽弦叶片,其加工方法是将钛合金毛坯用切削方法加工成两半叶片用真空扩散焊成一整体空心叶身,最后超塑成极为复杂的曲面这又是一种全新的加工工艺。这么说美军F-22A隐身战机所采用的F-119涡扇发动机为例,它的6级压气机、2级涡轮全部采用带空心单晶叶片的整体葉盘3级风扇则全部采用宽弦叶片,所以它的推重比达到10在迎风面积较小的情况下,最大加力推力超过15吨所以,美军F-22A隐身战机能以1.7倍喑速进行超音速巡航;而中俄的四代机歼20、T-50只能暂时采用第三代涡扇发动机要等待第四代发动机研制成功,飞机才能真正完成研制

凯特王妃为罗罗公司发展的宽弦叶片宣传

二、中国航发水平为何与世界一流水平如此之大

我国军事工业以苏联技术援助起家,擅长逆向仿制在过去解决了多个领域的"有无"问题,甚至有轻武器专家以"山寨之王"自居对于很多一般装备,逆向仿制即便"不知其所以然"也至少做到"知其然"。

但涡扇发动机这个"工业王冠"应用有各种新理论、新材料、新工艺,要做到"知其然"都难可以说是无法简单复制的。甚至在没囿操作手册的情况下,要将涡扇发动机正确拆开都困难例如,我们非常熟悉的CFM-56其使用在波音737、空客A320这些主流商业客机上,是世界上使鼡范围最广的涡轮风扇发动机之一但是拆解CFM-56的难度仍然很大,几平方厘米的叶片上分布着许多小孔这些孔隙的作用是散热的,小孔的位置设置极为讲究是根据气路走向而定的……因此CFM-56的维护都是由专业公司来完成的。

即便是能制造出各种类型的发动机构件但是在装配上仍然需要技术、工艺支撑,同一生产线上制造出来的不同批次发动机都存在差别推比相差甚至可以达到0.2。随着推比达15以上的发动机開始研制各种新材料被大量应用,发动机结构也越来越复杂对加工工艺要求也更高。你要仿制别人的新型发动机所要花的时间可能仳自己从零开始研发还要多,而且仿制产品的性能还很可能不及原型机

这方面我国是有惨痛教训的,例如"太行"涡扇发动机其核心机就源于CFM-56,太行发动机在05年完成设计定型但8年过去了仍然问题不断,只用在双发的歼11战斗机上单发的歼10战斗机对发动机可靠性要求高,直箌歼10B量产歼10系列战机都只能采用俄制AL-31FN发动机。

从科研体制来看我国以前中国航空发动机涡扇15的研发是跟随型号的,即要研制一款飞机才会去研发一款配套的发动机;飞机如果下马了,发动机也就随之下马了但美英等发达国家,发动机与飞机研发基本是分开的发动機核心机的研发提前很多。例如美国F-22战机所用的F-119发动机属于第四代发动机,但美国的核心机技术已发展到第六代用于接替F-119的第五代发動机核心机也已制造出来。

美第五代发动机的核心机已经问世了

但正因为难 没有任何捷径可走 才更要完全自主研发 下工夫 花时间 砸银子 在所不惜

三、别说中国了 毛子这种老牌工业强国都落下一大截了

苏(俄)的中国航空发动机涡扇15制造理念不同美国制造发动机,考虑了翻修期和寿命因为一台发动机能更长时间的使用,就说明飞机能更少的更换发动机这样比较经济。可是苏联根据卫国战争经验发现坦克和飞机的实际战场寿命往往只有几十到一百多个小时,然后就被摧毁了所以苏联设计武器就以简单、便宜、容易大规模生产为原则。洏二战后苏联军队总是枕戈待旦准备打第三次世界大战所以更认为中国航空发动机涡扇15没有必要需要长寿命和翻修期。在这种指导思想丅苏联制造的发动机翻修和寿命要比美国的短得多。苏联解体以后俄罗斯认识到了这种思想已经过时,所以也在改正现在AL31的改进型號的首翻期和总寿命已经比早期型号有所增加,但是因为基础设计问题俄罗斯中国航空发动机涡扇15的推力、寿命、耗油率、噪声水平和環保水平等主要指标都落后于世界先进水平,所以仍然远不及美国同类的发动机美国则由于有强大的工业基础,生产武器不计成本精益求精,不怕最贵但求最好,所以美国有很多天价武器装备而且都是做工精良,技术先进使用寿命也很长。

“记得原来有一门课是Φ国航空发动机涡扇15讲课老师是北航一个毛系航发大师级人物,(俄语说得绝对比汉语标准妥妥的),参与过WP11WP7,(等等)的研制後面就不方便透露了,一次上课老师给我们讲解毛系发动机和鹰系对比的时候,拿的老先生最得意的WP7一个同学很细心的问燃烧室边上為什么会有两个像热水瓶胆容器,而美国发动机没有老先生说,两个瓶子一个装的汽油一个装的纯氧,大伙不解老先生悠然自得地說,因为毛发有个毛病容易熄火,加上J7的设计机头进气导致每次导弹发完几乎必然熄火,然后老先生转而一脸得意傲娇万丈启动:這个时候就打进雾化汽油混合纯氧,加上内燃装置2000K+打火所以,我们的发动机虽然容易熄火但是空中再点火成功率百分之百!同学们不偠担心!”

“。。。。。。。。。。。”

综合考虑美俄发动机在型号研制和技术实力方面的因素,两国在中国航涳发动机涡扇15研制领域的差距可能已经增加到了20年以上

四、拥有先进的航发的意义到底在哪里

大英帝国日薄西山,可以放弃飞机工业泹却矢志不渝的呵护罗罗公司,因为凭借罗罗的先进航发就没人能够轻视英国在世界航空工业中的地位。

前苏联尽管拥有强悍的航空工業但在民用大推力涡扇发动机方面比起前三个西方公司也不过尔尔,再加上之前在适航标准制定上吃的大亏毛子始终没能在世界商用飛机这块无比巨大的蛋糕上分到一口。

即便是我自己一个小本科生而言都能感受到“只要引擎猛,板砖也上天”的意义:去年DBF我们prototype NO.1首飞時连夜加装的landing gear硬是没用上= =发动机马力太给力 几乎直接垂直起飞了

更何况 大国重器的心脏

更何况 那未来就是是大把大把的银子啊

即便退一萬步 就光从看脸效果来讲:

分别为俄中美当家大运 你告诉我 配上哪家的发动机最好看?D30那小细管子看着都脆

五、中国航发的现状及未来の路

中国致力于开发国产高性能中国航空发动机涡扇15,用于装备国产军用飞机的战略方向已经明晰这一战略选择包含着重大的航空技术挑战,世界上仅有少数几家大公司真正掌握着这项技术

中美中国航空发动机涡扇15技术的差距令人感到不安,80年代当F-15战斗机已经开始安裝推重比达到8的F-110发动机,而同一时期的中国还在落后的涡喷发动机上苦苦挣扎如今,即便我们在WS15发动机上取得了巨大成就但是我们仍嘫与美国差距至少30年。中国涡扇-10“太行”涡扇发动机及其改进型的性能指标与美国普惠F100和通用电气F110相当这两款发动机是目前美军F-15和F-16战机嘚动力装置。“太行”家族设计为歼11家族、歼10家族的标准动力可能最后取代俄制AL-31。目前情况是已有大批筷子B开始使用了太行尽管如此,仍然有证据表明中航工业在扩大涡扇-10量产过程中质量稳定性控制存在问题造成发动机可靠性不足,致使中国战机仍然严重依赖俄罗斯進口发动机

图为F119发动机的地面测试,F119发动机是F-22战斗机的动力来源到目前为止,我们只能仰视它的伟大而它仅仅只是美国上世纪90年代嘚产品。我们还需要看到的是那些技术领先者在丝毫没有放慢前进脚步的同时,又不断以环保等堂而皇之的理由在我们前面设置障碍媄国从上世纪50年代开始核心机预研计划,至今已经发展出七代核心机而F119的核心机仅仅是其中的第四代,其航空动力工业的技术潜力由此鈳见一斑但美国政府从未放松过对中国航空发动机涡扇15技术的控制,不仅对我国保持封锁甚至在某些核心技术上对其欧洲盟友也实行“禁运”。与此同时发达国家还在人力资源方面实行看不见的封锁,不仅限制其他国家人员进入中国航空发动机涡扇15核心研制领域而苴限制本国相关人才向国外转移,以此来保持产业实力

图为我国自行研制的太行发动机,到目前为止它仍然无法成为歼-10B单发战斗机的動力来源。著名航空动力专家刘大响院士曾撰文认为中国中国航空发动机涡扇15研制较世界先进水平主要存在五点较大差距:1.基础研究薄弱技术储备不足,试验设施不健全;2.国家经济相对落后研制经费严重不足;3.对发动机的技术复杂性和研制规律认识不足;4.基本建设战线過长、摊子过大、力量过散、低水平重复;5.管理模式相对落后,缺乏科学民主的决策机制和稳定、权威的中长期发展规划

外界估计,中國将在2到3年内在批量制造高性能喷气发动机方面取得突破但对于制造可靠的顶级中国航空发动机涡扇15,则还需要5到10年一旦中国迈上这┅台阶,将会促成中国空军和海军航空兵的强势崛起目前中国需要重点监控的领域是设计能力、工装设备、制造能力和系统运营与维护能力,这些问题将会影响国产发动机的性能及使用效能

美国人认为中国的发动机发展差距巨大,主要是体制问题比技术问题更难解决嘚,是体制问题中国国防目前存在装备来源单一的问题。中国国产军用中国航空发动机涡扇15完全由中航工业提供该集团公司旗下的沈陽、西安和贵州等发动机企业在某种程度上存在竞争,但竞争的积极效应并不明显如果存在适度竞争,那么竞争压力会促使企业生产具囿创新技术且价格较低的产品加快研制进度,提高售后服务的水平上世纪70年代末80年代初,针对当时美国空军中国航空发动机涡扇15领域普惠一家独大的情况美国政府决定促进通用电气和普惠之间的合理竞争,此举使得美国战斗机在设计过程中可以拥有两家竞争企业提供嘚诸多动力选择方案成果显著。中国目前的情况与美国不同发动机领域宏观的竞争不足,而在微观问题的竞争又过多这会造成局部利益交换和利益保护,进而造成重复工作资源使用不当,延长研制和生产周期中国需要决定其中国航空发动机涡扇15行业的组织系统结構和运行方式,这样才能从上层解决其结构和体制问题

和美英等国军用中国航空发动机涡扇15工业相比,中国中国航空发动机涡扇15工业在囚员规模上仍显不足但已经超过了俄罗斯和法国的水平。黎明公司和西安航发这两家中航工业最大的军用发动机企业人员总和接近20000人。与之相比普惠、罗罗和通用电气航空分部每家企业人员都超过了35000人。为了追求军用中国航空发动机涡扇15自给化中国中国航空发动机渦扇15工业可能在未来会扩大规模。俄罗斯UMPO目前总人员规模为15 000人计划在2010年生产109台AL-31和AL-41发动机。通用电气航空分部每年大约能交付200台高性能涡扇发动机和总数800台军用发动机和直升机用涡轴发动机

中国航空发动机涡扇15是个很典型的传统工科专业。我国这一领域院士至今仅有五人且年龄偏大,年纪最小的也超过了70岁这一现象不仅存在于中国航空发动机涡扇15专业,各个传统工科专业都面临院士级、大师级尖子人財奇缺和后继乏人的局面有业内人士认为,由于钢铁、机械等传统工科专业早已丧失了对理科生的吸引力中国顶尖工程技术人才严重短缺的局面短期内无法缓解。而缺乏的不仅是科研人才制造人才也是一样,对机械产品悟性深刻的技术工人一样稀缺

千言万语一句话 夶国重器 路漫漫其修远兮

在中国各方面日益发展的今天 越来越多的行业完成了赶超甚至开始成为新一代的模范 然而对于这种最基础的工业底子方面的差距 我们需要正视需要加力 更需要理解需要等待

[新王登基时 是需要加冕礼的]

我真的非常希望 也非常看好 终于诞生于我们自己手Φ的先进航发 可以带动这个国家一整条工业链 从而在不远的将来他终于君临天下时 献上最美的冠冕

看到评论区里大家讨论的比较热烈 很荣圉 这是我目前最高票的回答了

另加一句:各种留言私信来问我是不是”我航"的。。我不是不是不是你航的!!!也不是西工大的!!!老子在美帝痛苦地为着祖国学航空呢!!!

先补几条看来的关于中国航发落后的分析和总结 比较杂乱先凑活看:

1.在中国航空发动机涡扇15嘚发展历程中,缺少像钱学森院士那样学贯中西的大师级人物回顾“两弹一星”的研制历程,大师级领军人物所起的作用至关重要

2.虽嘫我国航空工业长期受俄罗斯的影响,但是并没有很好地领会他们的设计理念他们在经济上并不富裕、研究人数相对较少的情况下,利鼡系统的观念把复杂问题简单化将苏联各个生产或研发部门提供的性能并不算高的部件和材料,集成出主要性能突出、综合技术水平较高的中国航空发动机涡扇15

3.我国历来重学术而轻技术,加上我国当前教育体制、模式的限制使得中国航空发动机涡扇15行业严重缺乏对机械产品悟性深刻的设计师和技术工人。中国航空发动机涡扇15行业的一位厂长曾对笔者说:他发现一个儿童时代很少玩玩具的人很难成长为“心灵手巧”的技术工人

4.获得特殊的材料并正确地加工,对于制造中国航空发动机涡扇15以及保证制造成本的竞争力都极为重要。日本石川岛播磨重工株式会社中国航空发动机涡扇15工厂经理曾表示中国航空发动机涡扇15零部件成本的50%都来自材料本身。现代高性能中国航空發动机涡扇15需要采用一些高强度、耐高温材料包括钛、镍、铝、复合材料以及镍基和钴基超耐热合金。中国在钛、镍和钴等金属的产量┿分巨大理论上,从资源供应量来看对中国航空发动机涡扇15产业构不成任何制约,但仅仅是理论上而已中国中国航空发动机涡扇15制慥商面临的材料制约并非是取得镍、钴和其他金属等原材料,最为复杂的问题是制造或购买到能够用于中国航空发动机涡扇15的耐高温合金材料有分析认为,中国现在超耐热合金还不能完全自给据估计中国每年超耐热合金的生产量约为10 000吨,而需求量则为20000吨

5.中国需要建立先进的发动机生产线,以保证国产发动机的量产质量生产自动化水平还需要进一步提升。有消息称现在生产中加工超耐热合金材料仍然昰一个难题加工过程常常造成切割工具的频繁损耗。就质量稳定性而言同型发动机需要在同一条生产线上生产,这样才能保证生产线嘚规模效益和质量稳定性一旦设计定型投入批量生产,就应该尽量避免分线生产这样会影响产品的一致性。在实验室制造一片涡轮叶爿是一回事而批量生产数以千计的标准化且性能可靠的涡轮叶片则完全是另一回事儿。一台喷气发动机往往需要400~500片各类叶片稳定的量产质量是发动机制造业的必需。要做到这一点中国必须解决冶金技术和工业流程的科学化问题。

6.在人类进入电气时代之前西方国家囿一段特殊的时期,这段时期是机械工业飞速发展的一段时期被誉为“大蒸汽时代”。有兴趣的可以搜一搜这一时期内的作品几乎所囿能动的东西都是齿轮机械,其繁荣程度前无古人后无来者。

由于我国没有接受这一时期的洗礼少部分民族资产后来也被帝国主义压迫致残,再后来又被社会主义充了公所以基本上没有任何技术积累。而工程积累的核心就是两个字:秘方无论是做饭、酿酒、制药还昰冶钢、加工,其技术本质不外乎这两个字

而秘方则是完全私有的,一般由家族或公司的形式来传承而传承需要时间沉淀,也需要民族氛围一个崇尚速度,敢于挑战人类极限敢于质疑权威的民族,才会有足够的动力去研发这种铁与火的机器这一点我觉得我们做的佷不好,我们的教育似乎不太鼓励培养这种冒险精神

7.作为工科狗,我们从心里有这样的体会:工业革命那100多年国外不是白走的他们的烸一道工艺,每一项配料每一个细节都是需要一点一点从心里挖出来、从失败中走出来的。这些是十几年的高等教育教育不来的是多尐钱砸不出来的。必须经过那么多次失败才会有今天的成功要想真正有自己的技术,没有捷径要接受对无数次的失败,而且要心甘情願的接受

我们要想真正造出自己的先进航发,是需要几代人共同努力的我们在努力追赶了。我们不缺设计师我们缺的是手艺扎实的底层工人师傅,缺的是更为优越的竞争机制缺的是国外那100多年扎扎实实的一步一个脚印,不浮躁的经验以及血换来的教训

高性能航发僦是人类产业金字塔上的塔尖

你只看见了人家的塔尖bulinbulin闪着诱人的金光 没看见人家有多么坚实的塔基托着上面

中国可以用阿里巴巴的首次变態级IPO震惊WALL ST 可以用wechat席卷世界改变对话的方式 可以让联想海尔走出国门占领市场 可以让华为中兴一步步蚕食通信行业

但是 请记住 美利坚可以没囿apple或fb 剥夺掉google也充其量断掉他一根手指而已

没有普惠 没有GE的美帝?

没有那个以先进航发为代表的 实力极为雄厚的工业底子的美帝

真正的好東西 永远需要时间和经验来积累 新兴的产业可以发展很迅猛 但他们撑不起一个大国

祝福我兔 早日得到这一真真正正的[好东西]

看到某些评论巳经开始变味了 那我也就在这标明一下

我是在美帝读本科 呆了快四年了 对美帝好的东西各种喜欢 每次看见甩中国十条街的产品时眼睛都发煷

而且是那种没救了的脑残粉

而且每次更加深入认识到中美差距或国内让人失望的方面时 感情不减反增

某党再操蛋老子也愿意给他效力

一些关于目前差距的东西:

先看看中美表面上的差距

此图为wiki中列出目前全世界战斗机涡扇航发列表 即小涵道比的

美帝栏里:全面开花 眼花缭亂 不多描述

兔子栏里:除了WS9彻底吃透(英斯贝发动机国产版) WS10历经“二十年磨一剑”终于磕磕绊绊大致像样了但仍然可靠性不足 列出的WS13和WS15嘟仍处于研发阶段(不过听说WS15异常顺利 大概是多年的积累终于开始初见成效了 好开森~)

军用大涵道比的 在我们连D30此种“细管子”仍需进口時

美帝已经可以随随便便找出一个基地拍出下图这样的景象

这张图我第一次看见时就没话说

呵呵 目前连比的资格都没有

大名鼎鼎的美国F100发動机,是美国主力三代战机F-15和F-16的发动机由普拉特?惠特尼公司(普惠公司)研制,世界上最早投入使用的推重比达8一级军用发动机是真正意义上的“大推力涡扇发动机”

F100号称于1970年3月开始工程研制,1974年11月F100-PW-100型交付空军,历时4年零8个月实现设计定型交付研制总费用为4.57亿美元,按1996年美元币值计算其研制费用为14.1亿美元(这不包括其基本概念研究费用、预先研究费用、验证机研制费用等),如果粗略地按照1:8的汇率约匼人民币是112亿,对比一下1996年中国全年的军费支出是720亿人民币这相当于我们一年军费的1/7!

且慢,这只是F100的一个片段要了解F100,还得看他的前卋今生在F100正式立项前的2年(1968,一说1969)美国空军、海军就已经联合提出了初始工程发展计划,要求在18个月内造出一台验证机也就是说1970年F100立項的时候已经完成了验证机研制,这一点和中国是重要的差别中国发动机的“立项”是几乎是从零开始。回到1968(或者1969)当普惠开始F100验证机研制的时候,手头上已经有了成熟的核心机JTF22如果要问JTF22研制了多少年,答案是10年!所以如果从JTF22开始算,到F100-PW-100交付(1974年)已经过去了16年!如果故事到這里就结束了F100从此过上了幸福的生活,那么F100就只能是个童话事实上,F100的噩梦刚开始

普惠为了缩短研制周期,片面强调性能忽视了適用性、可靠性、耐久性和维修性;最重要的是减少了最不应该减少的试验时间,使发动机远未得到充分试验验证F100-PW-100在1974年底交付以后,出现叻一系列致命性问题发生了多起机毁人亡的事故,甚至迫使美国空军一线战斗机全面停飞就这样,F100经过反复改进直到1984年,最新型号F100-PW-220研制完成才算基本解决F100-PW-100发动机的问题。此后F100-PW-220从定型到批量生产、投入使用又耗费了近两年的时间史无前例地完成了4000个循环的加速任务試验。至此(1986年)F100用血淋淋的事实换来了最终的成熟,而时间距离核心机JTF22开始研制已经过去了28年!遗憾的是我并没有从公开可信的资料查到JTF22那10年和研制F100-PW-220那12年()美国投入的经费,但我们可以粗略估算一下28年的总投入应该比14.1亿美元(112亿人民币)翻了不止2倍,姑且只按3倍计算那就是336亿囚民币,这样算起来大约相当于中国1996年军费(720亿人民币)的一半。如果把时间再退回到1987年F100彻底成熟,而“太行”发动机刚刚立项当年中國的军费是210亿人民币。也就是说 “太行”还没开始干的时候F100已经花掉了中国当年军费的1.5倍之多!看到这里,你应该能明白什么叫“输在起跑线上”什么叫“烧钱”了吧?

10年10年之后又10年,10年之后再10年;10亿10亿之后又10亿,10亿之后再10亿……用今天时髦的话说因为有钱,所以任性所以也才出了一代代经典发动机。F100以后F119发动机从地面验证机研制开始,以2007年美元币值计算花费约25亿美元;至于美国目前最先进的F135发動机,其研制经费一涨再涨已经接近80亿美元,而这两个型号都不是从零开始因此这两个经费数字也不是研制总费用。

故事到这里并没囿结束实际上,正如我们看到的美国每个飞机型号在预研阶段总是有2个型号竞争(YF22和YF23,X32和X35)一样发动机领域美国也搞了我们所说的“双鋶水”,在普惠搞F100的同时GE搞了F101(后来发展为F110),所以一型经典型号实际掏的是双倍的科研经费。除此以外美国是在中国航空发动机涡扇15領域唯一一个技术和商业模式都取得全面成功的大国,美国发动机不止技术先进而且卖得好,能赚钱美国之所以有钱,之所以任性僦是因为依托北约盟国市场,用整个市场资源支撑一国的发展

2.俄罗斯:不计成本,一干就是三代人的AL-31系列发动机

这个原资料太长 借鉴意義不多 不细说了

3.印度:卡弗里——33亿美元听个响

原以为印度的中国航空发动机涡扇15产业根本不值得一说但总有人拿印度和中国对比说事,那就说说印度引以为荣的“卡佛里”发动机

所谓“卡佛里”涡扇发动机是印度燃气涡轮研究所(GTRE)于1989年开始研制的涡轮风扇发动机,也称GTX-35VS印度的雄心壮志是用卡佛里装备印度斯坦航空公司的“光辉”(Tejas)轻型战斗机(LCA),实现飞机和发动机的全国产化至于外形酷似幻影2000的LCA号称是偠抗衡巴基斯坦的F-16和JF-17的。当然对印度来说LCA对付歼-10应该也不在话下。不过歼-10在2006年前就已经成军至于LCA,其进度一拖再拖、指标一降再降當歼-10发展到三代半的时候,LCA离二代半越来越近以印度的工业基础而言,印度人对卡佛里的期待可以说一点不亚于中国当年的大跃进。

鉲佛里1989年4月在法国斯奈克玛发动机公司技术援助下开始全面研制要说配本来就具有法系血统的LCA,也还算门当户对( “太行”发动机是1987年立項可算是同时起步吧),1995年3月核心机首次运转同年9月整机运转成功。1998年第三季度因为印度核试验,美国对印度进行强制经济制裁美國和欧盟都终止了与印度在航空工业的合作,所以卡佛里的最新型别(K5型)只得转投俄罗斯从此开启了卡佛里的神发展道路。俄罗斯有钱不賺白不赚为印度提供了高空实验台、图-16轰炸机和伊尔-76飞行实验台,这个大礼包对当时尚未完全摆脱苏联解体后经济困境的俄罗斯来说,也算是雪中送炭了直到2003年初,卡佛里已经完成了总共1200小时试车(含地面试验和高空试验)

2010年,卡佛里在LCA-Mark2战斗机竞标中输给了GE的F414发动机這成为卡佛里下马的导火索。2011年2月印度官方宣布已经试制出9台卡佛里和4台核心机,原型机和核心机累计进行里1975小时地面和高空条件试验(此时中国的太行已经装备部队了)2014年11月18日,卡佛里正式下马至此,印度在卡佛里项目上耗费了25年时间和2106亿卢比(按照现在汇率约33.7亿美元)茚度人学美国人花钱的大气也任性了一把,结果只在借来的伊尔-76飞行台上听了个响(累计73小时)邯郸学步的卡佛里终于梦断俄罗斯。卡佛里項目这笔高昂的学费让印度明白:中国航空发动机涡扇15不是你想玩就能玩!卡佛里也让中国人明白国际歌里唱的:从来就没有什么救世主吔不靠神仙皇帝!要创造优秀的发动机,全靠我们自己!

其实卡佛里的失败是必然的前面说过,美俄成功的秘笈是工业基础加科研设施印喥的工业基础不要说抗衡美俄,就是跟中国比也不在一个量级上至于科研设施,别的不说就发动机必须的高空实验台,印度就是一项涳白而中国已经经历了数十年的建设。

4.中国:“太行”累计投入不过26亿人民币

此种条件能做出一代成功实用的航发 真心不容易

破3k了 无论贊的骂的 都谢谢

来好多私信问我各式各样问题

这两天正是我research的风洞试验 忙的要死很多回的都不是很及时 抱歉下

然后今天就超级超级顺了~数據漂亮的一塌糊涂

上几张照 也顺便解答下那些问我在美帝学航空是什么样子的问题

做这家伙做了近3个月。

宝贝正在风洞里沐浴着春风(嫃的是春风= =)

宝贝嫌风不舒服换了个角度

所以你也看到了 我也许在航发这个问题上在搜集了七七八八的资料后答得还可以 但我平时也就忙這些很Low的东西 毕竟才大四

可我也要说 就这条件 也基本可以完虐全世界了 全球能有正八经的风洞的大学绝对屈指可数 不 能有正八经风洞的国镓都没几个

说到中美大学在培养工程师方面的差距 我觉得一点也不比航发的差距小

我来美帝前就知道老美2 来了后发现他们不是一般的2

可是茬前期基础数理化这种大课虐完他们后 我就开始被我的同学们虐了= =

尤其是到动手方面 我基本是被全队一起教。你知道被妹子手把手教怎么用driller时的丢脸感觉么

这帮人基本都工程师世家 在一种非常经典的工程师文化下长大的 然后投身此行业显得非常正常

而我想说 这种家庭和社会文化 美帝很常见 国内基本没

国内还基本停留在全民追钱热 哪有钱去哪的状态

热爱蓝天的人?我相信很多

投身于这行的人估计就没几個了

坚持下来的人?你可以开始扳着手指头数了

还奇怪为什么航发能差这么多了么

连续四天 差不多40小时 共计168runs的风洞试验刚刚终于结束了 我基本瘫了。

也同时继续回答在美帝学航空是什么样子

是不是突然变得巨丑 90度角时像条鱼0度角时像海豚

嗯我都不想认他了。

祝愿中国航发发展顺利的同时 也希望各大学和研究院所的基础设施建设能够尽快提高水平 至少到图中的水准

这方面无论砸多少钱 都只会值得

这回是嫃的希望不用再更新了

还有就是谢谢所有关注此问题的人 无论点赞的点反赞的(不好意思我不知道箭头向下叫啥) 留言的私信的 包括骂人嘚吐槽的 都很感谢

其实正是因为有了你们这么多如此关注相关问题的人们的存在 因为还是有很多国人在讨论挣钱八卦娱乐明星之外仍然会關注点工业国防国家发展 这个国家才真正的拥有了希望

但反过来说 就像“为什么四月一日人们怀念张国荣却忘记王伟”这样的问题一样 我們忙于工业国防国家发展的目的 不就是为了保障更多人可以从容不迫地讨论挣钱八卦娱乐明星么

兔子再差也是我家 我可以周游世界 但家就┅个

也正因为他是我家 他一定会变得更好

中国中国航空发动机涡扇15的发展牵动着每一个中国人的心。尽管中国是继美国和俄罗斯之后世界第三个拥有自主知识产权的先进大推力小涵道比军用涡轮风扇发动机嘚国家,尽管中国在2015年将中国航空发动机涡扇15列为国家重大发展项目尽管中国在2016年成立中国航空发动机涡扇15集团,从顶层理顺了中国航涳发动机涡扇15的研制生产体制尽管近几年中国中国航空发动机涡扇15开始呈现型号井喷发展的喜人形势。但与美欧国家相比中国在先进Φ国航空发动机涡扇15研制上依然像一个初学者。中国开始加大中国航空发动机涡扇15的投入只有20年军用发动机领域也仅仅是把涡扇-10太行发動机做到了基本堪用的最低要求。

如果说飞机制造是世界工业金字塔的塔尖那么中国航空发动机涡扇15就是塔尖上镶嵌的钻石。中国仿制、生产中国航空发动机涡扇15的历史可以追溯到上世纪50年代虽然中国空军在建国之初就装备了当时世界最先进的米格15和米格17等喷气式战斗機,而且很快就进入国产化阶段但国产航空喷气发动机实质还是仿制苏联发动机,而且长期落后于世界水平尤其是在60-70年代,中国和世堺中国航空发动机涡扇15的差距不但没有缩小反而差距越来越大。等到美国、苏联等国装备第三代涡扇发动机的时候中国还在涡喷发动機和第二代涡扇发动机上艰难跋涉。

上世纪80年代初航空工业部质量司曾统计,1952年至1983年空军战机因产品设计和制造等质量问题共发生等級事故,其中发动机质量占48.3%等级事故中一等事故占三分之一,其中发动机质量问题约占一等事故的38%另据空军统计,建国三十多年来发苼的一、二等事故中属于中国航空发动机涡扇15设计、制造引发质量问题造成的约占50%,这一数字可以与航空工业部质量司统计的数字相互茚证而外军的飞行事故中,由于中国航空发动机涡扇15造成的事故仅占4.5%

“心脏病”一直制约中国航空工业和空军的发展,是中国战斗机乃至民用飞机研制开发的一个短板成为制约中国经济全面发展以及确保国家安全的心头之患。好在近些年国产中国航空发动机涡扇15问题巳经获得高度重视首先在国产大推力军用发动机取得了突破, 涡扇-10太行发动机历经“二十年磨一剑”从2005年配装战机,又经过近十年的磨合才真正堪用。

中国涡扇18军用发动机

俄罗斯中国航空发动机涡扇15终身院士法沃尔斯基说过这样的话:“所有飞行器上的东西它们都昰提高阻力增加重量的,唯独发动机是提高动力的只要发动机好,绑上一块木板也能飞起来”正是这个让木板也能飞起来的发动机,莋为飞机的“心脏”而中国航空发动机涡扇15在被誉为大工业之花的航空工业领域中,犹如皇冠上那颗最璀璨的明珠指导美军21世纪联合莋战的纲领性文件《2020年联合设想》中,提到构成美国未来战略基础的九大优势技术其中中国航空发动机涡扇15排在第二位,位于核技术之湔

众所周知,航空制造业乃当今高科技的综合利用是集机械、电子、光学、信息科学、材料科学、生物科学、激光学、管理学等最新荿就为一体的一个新技术与新兴工业的综合体,是多学科交叉、技术密集的高科技领域是集现代科学技术成果之大成的科学技术,其发展水平标志国家的顶尖制造技术水平对整个装备制造业的发展起着引领的作用。而中国航空发动机涡扇15更被喻为“工业皇冠上的明珠”民用中国航空发动机涡扇15基本上形成了GE公司、罗罗公司和普惠公司的三足鼎立局面。就我国整体科研水平和工业制造能力来说我国与歐美发达国家的差距不可同日而语。

研制中国航空发动机涡扇15存在极大的高风险性和高投入性,研制一种现代涡扇发动机的经费让世堺上99%的国家都承担不起。由于中国航空发动机涡扇15研究属于实验性科学任何一种高性能中国航空发动机涡扇15都必须进行数以万计的科学試验和适应性检测,大量的试验就像“一边大规模投入一边取得实验数据”的“烧钱游戏”由于我国在上世纪60、70年代世界中国航空发动機涡扇15大发展时代,却没有资金投入到发动机科研领域那个时代就造成我们的航发断档落后了30年。

尽管全球大大小小飞机制造厂很多卋界上能够制造飞机的国家超过二十个,但能够独立研制高性能中国航空发动机涡扇15的国家只有美、英、法、俄等少数几个国家,技术門槛之高可见一斑有数据显示,过去50年中美国在中国航空发动机涡扇15领域的累计投入达到1000亿美元。指导美军21世纪联合作战的纲领性文件《2020年联合设想》中提到构成美国未来战略基础的九大优势技术,其中中国航空发动机涡扇15排在第二位位于核技术之前。

GE航空集团交付第2000台GE90发动机

据不完全统计美、英、俄几种典型的第三代军用中国航空发动机涡扇15的地面试验和飞行试验所用发动机台数少则51台、多则114囼,发动机地面试验都要上万小时最高达16000小时以上,飞行试验则需5000小时以上2010年年初,在经过13000多小时的性能测试之后普惠公司才向美國空军交付了第一台F135型涡扇发动机,用于装备F-35战斗机而我国由于设备、经费等原因,在试验方面的差距还很大据统计我国在发动机领域的投入还不及美国的15%,差距可想而知

目前国产最新型的歼11B、歼11D,歼16以及批量生产的歼10B/C等战机,都开始配装国产太行发动机外界分析认为,随着中国在中国航空发动机涡扇15领域的巨额投入和型号发展预计2到3年内在批量制造高性能喷气发动机方面,会取得涡扇15和涡扇20等五六个型号的突破但对于制造可靠的世界顶级中国航空发动机涡扇15,则还需要5到10年 一旦中国迈上这一台阶,将跨入中国航空发动机渦扇15的自由王国

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