国产大飞机C919获得全球首个正式购机合同。这标志着,我国在国际航空商务领域,有与波音、空客竞争万亿民航市场的实力。
C919于中国航空领域,有着重要的意义。但在高兴之余也应认识到,我国在航空领域仍有诸多软肋。
C919所采用的航空发动机,仍然依赖进口。
制造难度比肩光刻机
同光刻机一样,高性能航空发动机也有着“工业皇冠上的明珠”之称。航空发动机是现代工业最尖端技术、最领先工业成果的集结体,由上万个零件组成。
航空发动机研制,需要深入探索电子学、材料学、结构力学、工程热力学等多门高端学科;涉及化工、机械、材料等诸多领域。
这使得航空发动机有着极高的门槛,将许多国家挡在了门外。
而且,航空发动机对技术的要求极高,加工精度在微米级别,甚至达到纳米级别。
因此,说航空发动机的制造难度比肩光刻机,丝毫不夸张。
目前,燃气涡轮发动机是当前的主流。而涡轮叶片,则是航空发动机中最核心,也是加工难度最大的部件。
涡轮叶片需要具有抗高温、抗高压以及高强度的特点。因此,涡轮叶片从材料到工艺上,都需要耗费极大的精力。
仅涡轮叶片一个部件,便挡住了多国在航空发动机领域探索的脚步。
中国航空发动机受垄断
如此重要的技术,我国自然一直在探索。
目前,我国已经成为全球五个拥有独立大推力航空发动机制造技术国家中的一个,其他为美国、俄罗斯、英国、法国。
在军用航空发动机领域,我国表现尤为出众,实力仅次于美国与俄国,基本实现自主可控。
但在民用领域,我国的受垄断程度仍十分严峻。
当前,在全球民用发动机领域,呈现出寡头垄断的态势。全球超80%以上的市场,被通用、惠普、斯耐克玛、罗罗这四家欧美企业所垄断。
我国也没能摆脱这些企业的垄断。这不利于我国航空安全,制约了中国航天产业的前行,不利于我国国防安全。
中国航空发动机突围
受航空发动机研制由主机型号牵引研究策略的影响,每每有型号下马或是进口封禁解除,与之对应的航空发动机研制也随之停止。
这令我国航空发动机的研制,缺少长期规划与延续性,绊住了我国在这一领域研发的脚步。
好在,航发成立、飞发分离、两机专项等新举措的出台,将我国航空发动机的发展拉回了正轨。
在多项政策的推动下,我国航空发动机也走上了发展的快车道。
从仿制、改装开始,国产发动机一点点前进,逐步实现国产化替代。如今,我国已将越来越多的核心技术,掌握在自己的手中。
2005年,我国设计定型自主研制的第三代大推力涡扇10发动机,自此,中国跻身全球少数具备自主研制航空发动机的国家之列。
2011年,涡扇10终于迎来量产。这颗“国产心脏”开始了跳动。
此外,昆仑发动机、秦岭发动机、太行发动机等,也都是我国极具代表性,与具有重要意义的发动机。它们记录了我国在航空发动机领域的每一次进步。
在航空发动机关键零部件、材料等方面,我国也传来许多好消息。如,中科院钛铝合金发动机叶片实现理想考核结构,并将进入实践检验阶段。
随着中国工业水平的不断提高,国产的愈发重视,相信我国在航空发动机领域,还将绽放出更耀眼的光芒。