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澳门太阳城游戏网站·中国研新型运30却遇难题 航发20年内或无法赶上欧洲

澳门太阳城游戏网站·中国研新型运30却遇难题 航发20年内或无法赶上欧洲

澳门太阳城游戏网站,近日,运-30中型运输机的话题因阎良的“堵飞机”事件而备受关注。我们在此前的文章中通过与俄伊尔-276的对比提到,运-30目前在动力上有所欠缺,类似欧洲A-400M级别的发动机恐怕未来20年都无法获得。

有人认为20年这个数字过于“夸张”,20年这个数字当然是猜测,但也绝不仅仅是夸张。涡浆发动机的研发在我国长期被边缘化是事实,今天北国防务就来说说这事。

我们在讲到中国航空发动机时,人们通常想到的都是涡扇发动机。因为歼-20、歼-16、运-20等飞机更高的关注度,涡扇-15、10、20等涡扇发动机自然更受关注。

事实上,航空发动机包含的类型还有涡喷发动机、涡桨发动机和涡轴发动机。而之所以涡桨发动机和涡轴发动机常常被人们所忽略,也在于这两种发动机其实长期以来在中国航空发动机体系中一直处于边缘化位置的缘故。

从中国航空工业建立至今,基本上航空发动机的立项研制都是跟着配套飞机或者直升机项目一起进行的。长期以来,对于中国航空工业以及中国空海军来说,歼击机、强击机以及轰炸机作为主战机型一直备受重视。相对而言,运输机、直升机等作为辅助机型,地位不及主战机型也是情有可原的。所以,这一情况就造成了运输机、直升机的受重视程度和研发力度远远不如主战机型,为其配套研发的涡桨发动机和涡轴发动机自然在航空发动机体系中被边缘化。

比如,运-8、运-9以及蛟龙600等大型运输机和水上飞机目前还只能装备使用从苏制AI-20M仿制而来的涡桨-6系列涡桨发动机。如果要为将来的运-30配套,如果还使用涡桨-6是远远不行的。

与涡喷发动机相比,涡桨发动机的结构设计要复杂得多。一方面,涡桨发动机的主体结构与涡喷发动机基本相同,都有进气道、压气机、燃烧室、涡轮和尾喷管。另一方面,涡桨发动机还有自身特定的组件,比如减速器和螺旋桨。因为涡轮所带动的驱动轴转速很高,如果直接连接到螺旋桨上,会造成桨叶叶尖失速或者桨叶承受过载过大而折断。所以,驱动轴必须先连接到减速器上,通过几组减速齿轮的不同减速比,最终输出能够满足螺旋桨转动的转速以及扭矩。

△运-9使用的发动机仍未走出苏联AI-20M的影响

可以说,涡桨发动机除了主体部分,减速器和螺旋桨的设计优劣也在相当程度上决定了整机研发的成败与否。比如,涡轮驱动轴输入到减速器的转速很高,减速齿轮之间的冲击载荷比较大、工作条件比价恶劣、对润滑条件的要求很高。此外,螺旋桨的设计也非常关键,从最初的4叶简单叶型金属桨到六叶复杂叶型复合材料桨,再到目前世界上最先进的A400M大型运输机所采用的八叶三维后掠叶型碳纤维复合材料桨,其中攻克的技术难度是常人难以想象的。

因此,如果是采用相同核心机,那么涡桨发动机的价格通常都要比涡喷发动机或者涡扇发动机更加昂贵。不妨做一个对比,作为同样采用四发设计的大型运输机,装备F117-PW-100涡扇发动机的美国C-17A单价为1.78亿美元,而装备TP400-D6涡桨发动机的欧洲A400M单价竟然高达4亿美元。但是,两者运载能力比较来说,A400M也不过才是C-17A的一半。这其中,TP400-D6涡桨发动机造价高昂很可能占有很大的因素。

△A-400M的涡桨发动机单台动力达11000马力,价格自然也十分感人

同样,当初研制直-10时就没有合适的配套涡轴发动机,只能从加拿大普惠公司以民用的名义进口PT67-6C涡轴发动机。如今,虽然直-10量产时装备的是国产涡轴-9发动机,但是整机的性能与原型机相比是大打折扣的。现在,中国航发工业除了还在艰苦地攻关国产涡轴发动机,也将一部分希望寄托于同法国透博梅卡公司联合研发涡轴发动机,如涡轴-16。

因此,如果我们忽略目前已经过时不再研制的涡喷发动机,那么中国航发工业在涡扇、涡桨和涡轴三种类型的航空发动机上的发展状况是很不平衡的。近年来,中国航发工业也一直力图投入更多的人力物力来补齐涡桨和涡轴发动机上的短板,但是想在短时间内就有很大的起色是不现实的。

△直-10的性能在解决动力问题后,仍有一定上升空间

其实,放眼世界,能够在涡扇、涡桨和涡轴三种类型的航空发动机上全面开花结果、并且做到顶尖水平的企业也是屈指可数的。恐怕英国罗罗公司和美国普惠公司应该属于做得最为出色的两个,而中国航发工业想要追赶这两者还是任重道远。(作者署名:北国防务)

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