近日,美國《外交政策》雜志刊發(fā)了一篇題為《中國為趕上西方軍事水平所需要的技術(shù)》的文章。該文總體立論乏善可陳,無非是在“中國威脅論”的預設前提下炒作中國的所謂“間諜威脅”,以及中傷中國企業(yè)和國外高科技企業(yè)的技術(shù)合作。不過值得注意的是,文中也提到了中國企業(yè)在航空發(fā)動機領(lǐng)域與國外公司的合作,如加拿大普惠公司向中國出售能夠用于直-10武裝直升機發(fā)動機控制的軟件;美國通用電氣公司與中航工業(yè)的研發(fā)合作等。這再度讓人想起了航空發(fā)動機這個中國軍事工業(yè)的“老大難”問題。
制約眾多裝備發(fā)展
隨著近年來中國航空工業(yè)取得的巨大進步,中國的航空發(fā)動機制造水平也日益受到人們關(guān)注,“中國在殲-11戰(zhàn)斗機項目中遇到一些問題,包括無法保障發(fā)動機可靠性和壽命的問題”等報道不時見于報端。
毋庸諱言,中國航空工業(yè)取得巨大進步的同時,航空發(fā)動機與國外發(fā)達國家相比確實還存在一定差距,某些航空裝備尚需依賴進口發(fā)動機。
一位中國軍事專家提醒說,受中國目前航空發(fā)動機水平落后現(xiàn)狀制約的不僅僅是航空產(chǎn)業(yè),還涉及到眾多裝備。比如在艦船領(lǐng)域,由航空渦輪發(fā)動機改裝而來的燃氣輪機已經(jīng)成為了海軍眾多水面艦船的標準配備。在外軍艦船中,從導彈艇到氣墊登陸艇,從護衛(wèi)艦到兩棲攻擊艦,大大小小的水面艦艇均裝備了燃氣輪機。這還沒有算進常規(guī)潛艇用閉式循環(huán)燃氣輪機等新概念未實用裝備。如果一國燃氣輪機水平過于落后,則該國艦艇的性能、設計布局等等方面都不可避免地會受到影響。同時,燃氣輪機也在各種民用機械的動力中占有非常重要的位置。
工業(yè)積累的產(chǎn)物
既然航空發(fā)動機如此重要,目前研制難點在哪里呢?據(jù)專家介紹,目前航空發(fā)動機的研發(fā)難點主要集中在設計、材料加工和組裝等方面。
首先,從歷史上看,每一次航空發(fā)動機性能的革命,都是從設計上的變革開始。從活塞式發(fā)動機到渦噴式發(fā)動機,從渦噴式發(fā)動機到渦扇式發(fā)動機,均是遵循這條規(guī)律。哪怕是沒有產(chǎn)生革命性的變化但性能優(yōu)異的發(fā)動機,也在設計上有自身的獨到之處。因此,如果想達到設計上的優(yōu)秀,首先就要擁有一支高素質(zhì)的創(chuàng)新隊伍。
其次,就是發(fā)動機材料的研制。航空發(fā)動機研制的本質(zhì),就是讓航空發(fā)動機以盡量小的自重和尺寸,達到盡量大的推力和可靠性等性能。再加上高溫高壓高速等工作環(huán)境的影響,發(fā)動機對其所用材料要求較高,因此航空發(fā)動機的研制對一國的材料科學發(fā)展水平有比較高的要求。
最后,僅僅有優(yōu)良的設計和理論上的材料還不夠,還要能將材料制造成所需的零部件,并將這些數(shù)量、種類繁多的零部件組裝成發(fā)動機。這樣的加工組裝工作,涉及從冶金到機械制造和加工等一系列部門。
專家根據(jù)以上幾點總結(jié)指出,航空發(fā)動機工業(yè)不只是一個單獨的工業(yè)領(lǐng)域,而是一國總體工業(yè)體系發(fā)展狀況的反映。這不僅需要資金投入和科技的進步,也需要長期的工業(yè)積累?v觀世界航空歷史和現(xiàn)狀就可以發(fā)現(xiàn),航空發(fā)動機研制較為發(fā)達的國家都是老牌工業(yè)國家,哪怕這樣的工業(yè)國實力已經(jīng)有所衰退也能拿出先進發(fā)動機;而新興工業(yè)國家,哪怕財力雄厚,航空工業(yè)取得了重要成就和進步,其航空發(fā)動機工業(yè)都是進步最慢的。
這樣的例子很多。從上世紀30年代起,英國的航空工業(yè)就日漸失去了霸主地位,但英國的航空發(fā)動機技術(shù)卻一直極為領(lǐng)先。美國、蘇聯(lián)、德國等工業(yè)強國的軍機都曾經(jīng)大量裝備甚至部分依賴英國發(fā)動機,其中美國直到上世紀70年代還在用英國研制的發(fā)動機裝備軍機。英國的民用大飛機發(fā)動機至今仍是空客等公司生產(chǎn)的大飛機的標準配備。
自從蘇聯(lián)解體以后,俄羅斯經(jīng)濟長期不振,這不可避免地影響到該國工業(yè)總體水平的提高。已有俄羅斯媒體警告,俄航空工業(yè)正面臨著嚴峻競爭。但盡管如此,俄羅斯仍然有能力推出很多性能優(yōu)良的航空發(fā)動機。
專家由此得出結(jié)論,隨著中國工業(yè)體系實力的不斷增強,中國的航空發(fā)動機產(chǎn)業(yè)肯定能夠取得突破。當然,這需要政府部門持之以恒的投入、科研人員的努力和一定時間的工業(yè)積累。