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新華社北京9月2日電（呼濤、張寶鑫、齊中熙）8月28日，中國航空發(fā)動機集團(tuán)在北京正式成立。

這一天，離新中國第一臺航空發(fā)動機的誕生，已經(jīng)整整過去了62年。雖然新中國的第一臺發(fā)動機只是臺活塞發(fā)動機，但大大提升了國人的志氣，具有劃時代意義。

今天，中國決心再攀航空事業(yè)高峰——自主掌握航空發(fā)動機關(guān)鍵技術(shù)，推動中國從航空大國向航空強國的戰(zhàn)略轉(zhuǎn)變。

Q：航空發(fā)動機是什么？

A：飛機的“心臟”，起飛的動力

航空發(fā)動機是保證國家安全，彰顯強國地位的航空武器的“心臟”，軍用航空飛行器的性能很大程度上取決于航空發(fā)動機的技術(shù)水平。

先進(jìn)民用航空發(fā)動機是民用航空業(yè)發(fā)展的重要推動力。航空發(fā)動機技術(shù)的進(jìn)步促進(jìn)了民用航空業(yè)快速發(fā)展，改變了人類生活的方式，使世界變成了真正意義上的“地球村”。

Q：飛機要有顆什么樣的“心”？

A：吃苦耐勞有擔(dān)當(dāng)

數(shù)據(jù)說話：目前民用航空發(fā)動機的機上平均壽命可達(dá)到2萬多小時，相當(dāng)于一天24小時連續(xù)飛行2年以上；

按正常的每天使用6小時計算，一臺發(fā)動機可連續(xù)使用9年以上不拆下翻修；

發(fā)動機的可靠性要求極高，每百萬飛行小時的空中停車率只有2－5次，這就相當(dāng)于如果從單臺發(fā)動機來看，最短也要用90年才可能遇到停車一次，最長則200年以上才停車一次。

Q：飛機“心”里裝著啥？

A：“螺獅殼里做道場”

用“螺螄殼里做道場”這句話來形容航空發(fā)動機，一點都不為過。

一臺用于超音速戰(zhàn)機的渦扇發(fā)動機直徑一般僅1米左右、長度4米左右。如此小的圓筒狀物體要塞進(jìn)總共十多級的風(fēng)扇、壓氣機、渦輪以及燃燒室、加力燃燒室等許多部件，還要安排許多冷卻空氣通道等。

更難的是，現(xiàn)代航空發(fā)動機不但要在這樣狹小的空間里容納上述功能旋轉(zhuǎn)部件，還需要在這樣一個封閉狹小空間內(nèi)把外界一個大氣壓力的空氣壓縮至40－50個大氣壓。

Q：航空發(fā)動機技術(shù)有多難？

A：樣樣苛刻，又相互矛盾

航空發(fā)動機是高度復(fù)雜的精密動力裝置，是當(dāng)今世界上最復(fù)雜的、多學(xué)科集成的工程機械系統(tǒng)之一，涉及到氣動熱力學(xué)、燃燒學(xué)、傳熱學(xué)、結(jié)構(gòu)力學(xué)、控制理論等眾多基礎(chǔ)學(xué)科和工程科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域。

它既需要在高溫、高壓、高轉(zhuǎn)速和高載荷的嚴(yán)酷條件下工作，又要滿足推力／功率大、重量輕、可靠性高、安全性好、壽命長、油耗低、噪聲小、排污少、研制和維護(hù)成本低等眾多十分苛刻而又互相矛盾的要求。

Q：航空發(fā)動機有多金貴？

A：用時間“堆”出來，用錢“燒”出來

航空發(fā)動機是設(shè)計出來的，更是試驗、試飛反復(fù)驗證出來的。

在傳統(tǒng)工業(yè)時代，由于很多零部件如果只是初步設(shè)計，是根本不可能設(shè)計計算出來的，它們在很大程度上都是經(jīng)驗積累而成。只有通過大量的、反復(fù)的試驗才能最終確定規(guī)格和標(biāo)準(zhǔn)。零部件間的匹配、整機協(xié)調(diào)更是以各種試驗、試車為主。加之航空發(fā)動機的部件的配置都堪稱“頂級配置”，這需要耗費大量的資金和時間。

更嚴(yán)峻的是，發(fā)動機燃燒室及渦輪處的溫度非常高，已達(dá)到1600－1700 ，加力燃燒室內(nèi)溫度高達(dá)1800－1900 ，而目前高溫合金材料可承受的最高溫度僅為1100 。

即使是技術(shù)最先進(jìn)的國家，其當(dāng)前技術(shù)水平也不足以完全通過設(shè)計分析預(yù)測結(jié)果，以此解決發(fā)動機在全飛行包線范圍內(nèi)的所有問題。只有經(jīng)過設(shè)計－制造－試驗－修改設(shè)計－再制造－再試驗的反復(fù)摸索和迭代過程，才可能完全達(dá)到技術(shù)指標(biāo)的要求。

Q：為何航空發(fā)動機是航空業(yè)高峰？

A：難度大，周期長，投入大

數(shù)據(jù)說話：據(jù)統(tǒng)計，全新研制一型跨代航空發(fā)動機，至少需要二十年左右的周期，比全新研制同一代飛機周期要長一倍。因此，航空動力必須要先行。

國外第四代戰(zhàn)斗機發(fā)動機部件技術(shù)研究始于20世紀(jì)70年代初中期，到2005年投入使用，具備初始作戰(zhàn)能力，研究和發(fā)展周期長達(dá)30年。

早在20世紀(jì)60年代，一臺一萬公斤級的加力式渦噴發(fā)動機的研制費用就與推力相當(dāng)于阿波羅登月飛船的第一級助推火箭發(fā)動機的研制經(jīng)費的62倍。

目前，研制一臺大中型先進(jìn)發(fā)動機經(jīng)費為20至30億美元。

比如說，全球航空發(fā)動機領(lǐng)軍企業(yè)聯(lián)合技術(shù)公司旗下的普惠公司推出“靜潔動力”航空發(fā)動機，就傾注二十年，投入百億美元。

Q：為何必須自主掌握航空發(fā)動機？

A：無以援手，唯有自主一條路

航空發(fā)動機是國家核心競爭力。60年前，中國人制造的渦噴發(fā)動機，讓中國成為了第七個能制造噴氣發(fā)動機的國家。60年后的今天，世界上能夠制造大推力渦扇發(fā)動機的國家只剩下美、英、法、俄和中國共五個國家。

美國長期將航空發(fā)動機列為國家前列關(guān)鍵技術(shù)之一，美國國家關(guān)鍵技術(shù)計劃說明書中寫道：“航空發(fā)動機是一個技術(shù)精深得使新手難以進(jìn)入的領(lǐng)域，它需要國家充分開發(fā)、保護(hù)并充分利用該領(lǐng)域的成果、需要長期的數(shù)據(jù)和經(jīng)驗積累以及國家大量的投入”。

西方國家歷來高度重視發(fā)展和保護(hù)動力工業(yè)，有的國家放棄了自己的飛機整機研制，卻始終把航空發(fā)動機牢牢抓在手里，并且對外實行看不見的封鎖，以此來保持產(chǎn)業(yè)實力。

過往的中國，許多領(lǐng)域都習(xí)慣于跟隨式創(chuàng)新，并以后發(fā)優(yōu)勢實現(xiàn)實力的大幅提升。目前，在不少領(lǐng)域，中國正在逼近“跟跑”的天花板。未來的中國，必須以系統(tǒng)性改革推動自主研發(fā)、實現(xiàn)顛覆式創(chuàng)新，才可實現(xiàn)“彎道超車”。在此過程中，航空發(fā)動機技術(shù)將成為國家核心競爭力。

要完成一型發(fā)動機的研發(fā)，需要數(shù)以千計的科研人員、制造數(shù)以萬計的零部件、完成數(shù)以十萬計的試驗測試，數(shù)以十億乃至百億的資金，和至少二十幾年的時間。

中國航空發(fā)動機事業(yè)，加油！

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