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【说明】接续第470篇和第471篇这是一篇科普性遵命文字此为之三,曰“奋斗篇”,写中国航发事业的奋斗进程、成就、差距和市场一、奠定基业我国航空发动机事业与整个新中国航空工业大体同步,经历抗美援朝时期,走过维护修理、测绘仿制、改进改型、自主研制的发展阶段,从无到有、由小到大,取得了长足进步和显著成绩,形成了强大的航空发动机产业体系,为国家航空武器装备发展和国民经济建设穿越火线手游版本做出了重要贡献,并为迅速追赶世界先进水平、步入世界航空发动机强者之列奠定了坚实基础,展示出令人充满信心的美好前景。
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(1)艰辛前行中国航空发动机事业发端于1941年那一年,在贵州大定(今大方)羊肠坝的乌鸦洞里,“大定发动机厂”创建该厂从1943年开始装配活塞发动机,1944年制出第一批产品中华人民共和国成立后,1951年组建哈尔滨和株洲两家发动机厂;后又在沈阳、成都、西安、贵阳、上海等地陆续建立一批发动机工厂。
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1961、1964、1968、1975年,先后创建沈阳航空发动机设计研究所、中国燃气涡轮研究院(成都)、株洲航空发动机设计研究所和航空动力控制系统研究穿越火线手游版本所(无锡);布局建设了一大批航空发动机设计、试验、研制设施,包括在90年代建成的亚洲唯一的大型连续式发动机高空模拟试车台。
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中国第一型自产的发动机诞生于1954年,系株洲发动机厂生产的M-11FR发动机;是年10月25日毛泽东主席写信嘉勉,信中说:“这在建立我国飞机制造业和增强国防力量上,都是一个良好的开端”1958年6月,株洲厂试制成功活塞5发动机,到1986年制造了2600余台,用于运5等飞机。
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1962年又试制成功活塞6发动机,后发展成系列,用于初教6、运11等飞机和几型直升机,其中活塞6-甲到1986年累计产量达3000余台1963年哈尔滨发动机厂制造的活穿越火线手游版本塞7发动机通过鉴定,用于我国制造的第一架直升机直5;共累计生产1500余台,并出口200余台。
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当年10月,在活塞7基础上改进而成的活塞8发动机批准投产,用于装备我军当时使用的四种进口轰炸机和运输机,到1980年停产时共交付1300余台为满足靶机和小型无人机的需要,西北工业大学研制和生产了活塞350、活塞510和活塞700等三种发动机。
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在世界航空进入喷气时代后,新中国的航空人奋起作为1956年中国第一台涡喷发动机——涡喷5在沈阳发动机厂(黎明机械厂)仿制成功,装备歼5战斗机;1958年2月12日,毛泽东主席视察该厂(图1)1961年第一台用于超声速战斗机歼6穿越火线手游版本的涡喷6发动机制造成功;1966年又仿制成功涡喷7,加力推力达5640daN,用于2倍声速的歼7飞机。
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1967年1月,西安发动机厂(红旗厂)仿制成功推力9310daN的RD-3M涡喷发动机,用于轰6飞机在仿制上述发动机的同时,根据军方需要,各厂所还做了大量改进改型工作,为提升设计制造水平、自主研发航空发动机做了必要的技术准备。
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为满足歼7、歼8的动力改装需要,经过长期的技术积累和艰苦奋斗,2002年7月9日“昆仑”涡喷发动机获得国家批准设计定型;该款发动机完全按照国军标和型号研制规范,加力推力7650daN,推重比达7.0,与俄罗斯用于第三代战斗机米格-29的R穿越火线手游版本D-33涡扇发动机相当,标志我国涡喷发动机研制水平的重大提升。
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图1 毛泽东主席视察沈阳黎明厂20世纪60年代,面对全球“涡扇潮”,我国也开始涡扇发动机的研制第一个型号是在涡喷6基础上改型设计的涡扇5,已制造出11台试验样机,因原定任务改变,研制任务中止1965年自行设计的涡扇6启动,最大推力12210daN,推重比6.0;经近20年努力,达到设计指标,通过了24h长期试车,却因装机目标不明确而于1984年“下马”。
令人嗟叹!1975年我国购买英国斯贝MK202涡扇发动机的专利许可权,1980年制造成功,编号为涡扇9,最大推力9126daN,装备“飞豹”歼击轰炸机2002穿越火线手游版本年计划用于高级教练机的涡扇11研制成功2005年12月28日,沈阳航空发动机设计研究所设计的“太行”涡扇发动机(WS10)(图2)设计定型,其基本型的推力12500daN,推重比8.0。
这是一个里程碑事件,标志着我国航空发动机实现了从中等推力到大推力、从涡喷到涡扇、从第二代航空发动机到第三代的历史性跨越中国的涡轴/涡桨与涡喷/涡扇发动机一样,也是从仿制起步第一个产品是涡桨5,装于运7支线客机,由哈尔滨发动机厂于1958年开始制造;其改型涡桨5A用于水轰5飞机。
由株洲厂制造的涡桨6装于运8飞机以涡轴8A为基础发展的涡桨9,拟用于运12,并于1995年取得适航证,中国第一台涡轴发动机是由涡桨5改制穿越火线手游版本的涡轴5,1976年定型,装于直6直升机涡轴8是根据引进法国专利生产的,1992年国产化的涡轴8A通过国家鉴定并投入批产;现装于直9A。
图2 “太行”发动机(涡扇10)二、珍贵家底中国航空发动机事业经历艰辛历程,如今,我们已经有了一份值得自豪和珍视的“家底”具体表现在:第一,建成了一个基本完整的航空发动机研制生产体系经过60余年的发展,以发动机设计研究院所和主机生产企业为核心,一批专业化配套生产企业和科研所共同组成的航空发动机研制生产体系建成。
专业覆盖齐全,具备一定规模建有多个国防科技重点实验室、创新中心、企业技术中心,形成完整的军民用航空发动机、燃气轮机研发制造体系与试验检测能力第二,具备穿越火线手游版本研制生产当今几乎所有种类航空动力产品的能力,包括航空发动机、辅助动力、燃气轮机、飞机/直升机传动系统等,所设计生产的涡喷、涡扇、涡轴、涡桨、活塞发动机和燃气轮机等产品广泛配装于各类军民用飞机、直升机和大型舰艇、中小型发电机组,客户涉及航空、航天、船舶、能源等多个领域。
迄今为止,我国研制生产和提供各类航空发动机超7万台(可参见表1)国产航空发动机数量占现役军用配套总数的90%以上,基本满足了国产歼击机、强击机、轰炸机、运输机、教练机和直升机等航空装备的需求以“太行”为代表的高性能发动机的研制成功与批产,标志着我国航空发动机产业综合能力跨上新台阶。
第三,构建了一大批航空发动机基础科研条件与重要设施穿越火线手游版本即使是在国家财力不够、投入不足的过去,仍然构建了包括高空试验台等在内的高水平基础科研设施进入21世纪以来,国家对航空发动机的投入大幅增加,科研设施条件得到大面积的显著改善,在多个方面达到世界先进水平,为发动机的设计、研制、试验和生产提供了强有力的基础技术支撑。
第四,2016年中央决策成立中国航空发动机集团公司(AECC),由国资委、北京国有资本经营管理中心、中国航空工业集团有限公司、中国商用飞机有限责任公司共同出资组建下辖27家直属企事业单位,拥有3家主板上市公司,现有职工8万余人,拥有包括7名院士、200余名国家级专家学者在内的一大批高素质、创新型科技人才。
AECC秉承“动力强军、科技报国”穿越火线手游版本的集团使命,坚持“动力为本、质量制胜、人才强企、合作共赢”的经营方针,致力于航空发动机的自主研发,深入推进在军用和民用两个领域的全面发展,进一步提升我国先进航空装备的动力自主保障,成立五年来,业绩卓著。
中国航空发动机研制与生产情况类别型号定型停产产量适装机型设计生产涡扇WS-6未12试改606606WS-819798420,上发上发WS-91982100JH7430430FWS-102005100J10,J11
606410FWS-11200278JL8608331涡喷WP-5195619859658J5410,430410,430WP-6195929316J6,Q5410,420,430410穿越火线手游版本,420WP-7
19673378J7,J8410,011410,460WP-8196719971020H6430430WP-11198019805WZ5北航北航WP-1319881121J7E/D,J8420,011460
WP-14200270J8H/F/G606410涡轴WZ-51977198032Z6120370WZ-61995100Z8370370WZ-81993300Z9,Z11608331涡桨WJ-51977209
Y7,水轰-5331,120,606120WJ-619771996410Y8,安-12331331WJ91997200Y12608370活塞M-11FL1954195844穿越火线手游版本9初教-5331331HS-5
19582651Y5,安-2,里-2331331HS-619624499初教-6,Y11331,608331HS-7196019801448Z5120120HS-8196319801330图-2,伊尔-14
120120说明:本表系2009年空军建军60年向社会开放的“装备展”公开数据,并与魏钢、刘绍亮、龚德宏任主任的编审委员会著《空天铸剑:人民空军腾飞和装备发展实录》(蓝天出版社2011年版)校核数据从1956年至2008年底,计52年,五类航空发动机总产量56500台,年均约1100台。
官方未对上述数据更新,即使不考虑产能的提升和未予公开的型号,按年平均数外推1穿越火线手游版本2年,到2020年底,即在开始整机制造的64年里,我国航空发动机总产量应超过7万台 表1 我国航空发动机研发与生产情况表三、正视差距
新中国的发动机事业初期走过的道路大抵坚实,特别是在活塞、涡喷发动机方面有了很好的储备,能力已很强但当世界涡扇发动机大发展,特别是在大推力、高推重比的涡扇发动机迅猛进步的历史阶段,我们认识有误,应对乏力,且囿于与平台发展捆绑,未能相对独立、适当超前地发展,致使与世界先进水平拉开了差距。
上世纪五六十年代,苏联的航空工业技术水平并不逊于欧美但时任国家领导人以“两弹打天下”为战略思想,忽视发展航空装备,认为其属于常规武器,是两弹的靶子,造成航空工业受歧视,航空科技、包括穿越火线手游版本航空发动机技术发展迟滞不进。
而恰在这段时间,西方航空科技大发展,在技术能力与水平方面把苏联甩下同期,我国也受到影响,致使长时期内航空发动机的发展缓慢在从涡喷向涡扇、特别是向大推力涡扇发动机提升转变的世界潮流中,我们从发展理念到技术研究与型号研制实践,大大落伍了。
在前述的涡扇发动机发展进程中曾遭遇多次型号中途下马的挫折,如涡扇5、涡扇6的无疾而终不得已,引入斯贝;到1987年,才立项研制“太行”发动机经历近20年的苦战,终于在2005年设计定型,转入批产,而后获得系列化发展,从此结束了我国无大推力涡扇发动机的历史。
我国航发现状距离世界先进水平的差距,是全方位、多方面的,但最大的痛点是两个,一是先穿越火线手游版本进的军用大推力涡扇发动机,与先进国家的现役发动机的水平相比,落后一代;二是除夭折的运10外,我国从未独立发展过大型客机,按照长时期里形成的逻辑,无“商飞”何以有“商发”,故而商用大涵道涡扇发动机更是空白。
对各种类发动机的具体差距,简要分析如下:第一,关于战斗机的发动机1974年服役、配装F-15的F100发动机(普惠公司产品)为第三代航空发动机的代表,推重比8;2002年服役、配装F-22的F119发动机(同为普惠公司产品)为第四代发动机的代表,推力15000daN、推重比10。
我国FWS10发动机于2010年服役,性能稍好于F100,但比F100服役晚36年;目前是大推力军用航发的主力品种,穿越火线手游版本更高性能的发动机还在研制中第二,关于运输机的发动机该类飞机是典型的军民两用品种用于此类飞机的先进大涵道比涡扇发动机最大推力已超过50000daN,空中停车率降至每百万飞行小时5次以下;热端部件寿命最长达到4万小时。
耗油率在现有水平上再降15%的新一代航发产品,即将进入市场我国因尚无实物商用涡扇发动机,只能以在研产品的预期性能与国际水平作比较上世纪90年代用于A321的CFM56-5B2,推力14000daN,涵道比5.5;我国计划用于大运的在研FWS20与之性能相近,正在全力推动实用,在时间上大约相差20年。
我国自研的CJ1000A(长江系列之一)发动机与计划替代的、C919选用动力Leap-穿越火线手游版本1C(与CFM56-5B2同为CFM国际公司产品)推力均为13600daN、涵道比10~11,但在时间上至少相差20年。
此外,还有诸如首翻期(为国外同类产品的1/2~3/4)等重要指标上的差距长江系列的研制目前进展良好,中国大型商用发动机前景有望第三,关于直升机用涡轴发动机我国直升机用中等功率涡轴发动机基础较好,自主保障率较高,但与国际先进水平相比,也有一定差距。
此类发动机已经发展了四代,前三代我们基本解决了有无问题,代表型别为WZ6、WZ8A、WZ9,比国外同类型别发动机服役晚约15~20年,分别装备了我们的直8、直9、直10等型号的直升机但以CTS800-4(罗•罗与霍尼韦尔的合资公司轻型穿越火线手游版本直升机涡轮发动机公司LHTEC的产品,配装英国“山猫”直升机)为代表的第四代涡轴发动机国外已在本世纪初服役,我国尚在研制,服役时间预计晚约15年。
第四,关于发动机先进技术储备这是尤其需要重视的方面美国用于未来六代机或作为F-35替代动力的自适应变循环发动机呼之欲出用于高超声速临近空间飞行器和水平起降、可重复使用的空天飞行器的涡轮冲压组合动力将分别在10年、20年内达到高等级技术成熟度。
美国、欧洲正不约而同地实施新的一批航空发动机的科技发展计划,以持续保持技术领先优势如果我们缺乏强有力的战略应对和有效举措,同世界先进水平的差距有可能被进一步拉大四、市场可期中国航发的市场有多大,也是各方人士关心的穿越火线手游版本一个问题。
在搜集和比较各有关机构的预测,分析综合后,列出以下数据军用发动机需求预测(见表2)未来20年,中国军用航空发动机总需求量约22000台,价值450亿美元适当考虑军机出口,总需求量有望达到24000台,价值约500亿美元;如果再考虑服务,市场总规模应有600亿美元,约合4000亿RMB;年均1200台/200亿RMB。
目前,我国部分新机配套发动机虽尚未全部使用国产发动机,但我们的目标是,军机原则上应全部使用国产发动机配套,或至少占比90%以上,故而表中数据可视为中国航发产业军用航空发动机的市场空间的宏观参考数据系列飞机数量
单机发动机数换发次数装备比发动机总量(台)单价(万美元)市场(亿穿越火线手游版本美元)老战机维护1144120020024战斗机三代战机10001或211.15373821078.5四代战机500211.152300300
69运输机及特种作战飞机运-20系列等400411.153680500184教练机及其他400211.15184015027.6新战机合计230011558359.1武装直升机20002-311.159200
7569总计(新)544421958452.1表2 未来20年我国军用飞机及航空发动机需求预测(来源:中国产业发展研究网《2016年中国航空发动机行业发展趋势预测》,虽是五年前分析数据,今天仍大体可用,只是需求有增无减,数据应明显放大)
民用发动机需穿越火线手游版本求预测根据波音公司《Commercial Market Outlook 2019–2038》预测,2019年-2038年全球民用飞机的需求量将达到50,600架、总计68,100亿美元按照一般配比和发动机价值量占整机比例,共需超10万台航空发动机(含备用),价值达万亿美元(含服务)。
其中,按中国市场占比20%计,约为2万台/2000亿美元考虑到此类国产民用发动机处于较长的成长期,目标为力争分享10%~20%份额,即2000~4000台/200~400亿美元的市场规模;年均100~200台/100~200亿美元产值。
这个市场前景足以诱人,但也充满挑战综合军用、民用发动机的需求,未来20年,年平均穿越火线手游版本数应超过1300台各类航空发动机,市场规模应超千亿元人民币这是一个诱人的市场,又是中国航发人的神圣责任所在,我们必须为此努力奋斗。
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