一、航空發動機中國能造嗎

中國能造航空發動機。截至(zhi)2015年底，中航工業就(jiu)已向人民解放軍交付大批渦扇10發動(dong)機，被用于J11等多個機型，因(yin)此(ci)說，中國很早就(jiu)能(neng)造(zao)飛機發動(dong)機了(le)。

目前世界(jie)上，能夠(gou)建造(zao)航空(kong)發動(dong)機的國(guo)(guo)(guo)家(jia)(jia)有五個，其中有美國(guo)(guo)(guo)、英國(guo)(guo)(guo)、法國(guo)(guo)(guo)、俄羅斯、中國(guo)(guo)(guo)。雖(sui)然(ran)我國(guo)(guo)(guo)也是(shi)能建造(zao)航空(kong)發動(dong)機的國(guo)(guo)(guo)家(jia)(jia)，但是(shi)與西(xi)方國(guo)(guo)(guo)家(jia)(jia)相(xiang)比(bi)，還有著很大的落后，我國(guo)(guo)(guo)還需要多多追(zhui)趕。雖(sui)然(ran)現在還與西(xi)方國(guo)(guo)(guo)家(jia)(jia)有一定(ding)的差距，相(xiang)信(xin)在不久(jiu)的將來一定(ding)會超過西(xi)方國(guo)(guo)(guo)家(jia)(jia)。

其實，航空(kong)(kong)發動機一直是(shi)我(wo)(wo)(wo)國空(kong)(kong)軍的(de)(de)一塊心病，由(you)于(yu)我(wo)(wo)(wo)國的(de)(de)航空(kong)(kong)發動機工業起步比較晚、相關經驗不足，很多國家都(dou)對我(wo)(wo)(wo)國技術上的(de)(de)封鎖。中國在很長(chang)一段時間都(dou)依賴國外(wai)進(jin)口。如今(jin)，在我(wo)(wo)(wo)國科研人(ren)員勇往直前的(de)(de)開拓疆域(yu)，終于(yu)打(da)破這個限制，讓所謂的(de)(de)短板成(cheng)為(wei)過去式。我(wo)(wo)(wo)國也(ye)是(shi)能建造航空(kong)(kong)發動機了(le)，但是(shi)建造的(de)(de)航空(kong)(kong)發動機水平仍然達不到西方國家。

該圖片由注冊用戶"天空之城"提供，版權聲明反饋

二、我國為何造不出一流的航空發動機

相(xiang)信很多關注(zhu)中(zhong)國(guo)航空發(fa)動機(ji)發(fa)展的(de)(de)軍迷都聽(ting)過一個(ge)很典(dian)型(xing)的(de)(de)結論，中(zhong)國(guo)航空發(fa)動機(ji)不好(hao)是(shi)(shi)(shi)因為中(zhong)國(guo)的(de)(de)材(cai)料(liao)不行。甚至(zhi)還有人(ren)會添油加醋的(de)(de)說，中(zhong)國(guo)發(fa)動機(ji)的(de)(de)圖紙都畫出來了，但是(shi)(shi)(shi)因為材(cai)料(liao)的(de)(de)原因根本就(jiu)造不出來。這個(ge)說法其(qi)實(shi)也并不無道理，中(zhong)國(guo)的(de)(de)航空發(fa)動機(ji)確實(shi)會面臨材(cai)料(liao)上的(de)(de)問(wen)(wen)題(ti)(ti)，但是(shi)(shi)(shi)材(cai)料(liao)的(de)(de)問(wen)(wen)題(ti)(ti)并不是(shi)(shi)(shi)制約中(zhong)國(guo)航空發(fa)動機(ji)的(de)(de)根本問(wen)(wen)題(ti)(ti)，而這個(ge)問(wen)(wen)題(ti)(ti)也不是(shi)(shi)(shi)僅(jin)靠發(fa)展材(cai)料(liao)就(jiu)能解決的(de)(de)。

簡單的來說(shuo)，航(hang)空(kong)發(fa)動(dong)(dong)機(ji)中的很多故(gu)障(zhang)最直(zhi)接的表現(xian)就(jiu)(jiu)是發(fa)動(dong)(dong)機(ji)里(li)的零(ling)件出(chu)現(xian)斷(duan)裂(lie)(lie)，比如說(shuo)航(hang)空(kong)發(fa)動(dong)(dong)機(ji)就(jiu)(jiu)經常出(chu)現(xian)葉片斷(duan)裂(lie)(lie)，還有發(fa)動(dong)(dong)機(ji)中比較嚴重(zhong)的渦輪斷(duan)裂(lie)(lie)、包容失(shi)效事(shi)故(gu)。一個零(ling)件之(zhi)所以會(hui)出(chu)現(xian)斷(duan)裂(lie)(lie)，并不(bu)是跟那(nei)些豆腐渣(zha)工(gong)程一樣偷工(gong)減料了，而是因(yin)為(wei)這個材料已經承受不(bu)住外界對自身(shen)施加的負(fu)荷，因(yin)此選(xuan)擇罷工(gong)而出(chu)現(xian)斷(duan)裂(lie)(lie)。

而(er)且發動機(ji)零件的(de)(de)(de)(de)工(gong)作(zuo)環(huan)(huan)(huan)境也非常(chang)復(fu)雜(za)，在(zai)工(gong)作(zuo)時零件承受的(de)(de)(de)(de)遠不止(zhi)靜力這(zhe)(zhe)么簡單(dan)，而(er)是(shi)處(chu)在(zai)一(yi)(yi)個(ge)震動的(de)(de)(de)(de)環(huan)(huan)(huan)境中，在(zai)這(zhe)(zhe)種(zhong)環(huan)(huan)(huan)境中，零件受到(dao)的(de)(de)(de)(de)力是(shi)動態的(de)(de)(de)(de)，忽大忽小，所以(yi)在(zai)這(zhe)(zhe)樣不規(gui)則的(de)(de)(de)(de)震動作(zuo)用下，材料的(de)(de)(de)(de)損壞(huai)速度(du)要加快(kuai)很多(duo)。總的(de)(de)(de)(de)來(lai)(lai)說就是(shi)航空發動機(ji)的(de)(de)(de)(de)故障一(yi)(yi)般都(dou)是(shi)因為零件在(zai)復(fu)雜(za)的(de)(de)(de)(de)工(gong)作(zuo)狀態下，它承受不住震動帶來(lai)(lai)的(de)(de)(de)(de)壓力，所以(yi)它才選擇進行自我了斷。

這(zhe)時可能就會有人(ren)(ren)說(shuo)了(le)(le)，既然材(cai)料(liao)(liao)承受不住(zhu)這(zhe)么(me)大(da)的(de)(de)陣(zhen)容壓(ya)力(li)，那(nei)(nei)就發(fa)明(ming)出能承受這(zhe)么(me)大(da)振動(dong)(dong)應力(li)的(de)(de)材(cai)料(liao)(liao)，這(zhe)不正說(shuo)明(ming)了(le)(le)中國航空發(fa)動(dong)(dong)機不行就是(shi)(shi)因為(wei)材(cai)料(liao)(liao)不好(hao)嗎(ma)(ma)？其實啊，這(zhe)時候我(wo)們(men)就不能去怪材(cai)料(liao)(liao)不好(hao)了(le)(le)。舉個(ge)最簡單的(de)(de)例子，如(ru)(ru)果一(yi)個(ge)人(ren)(ren)開槍(qiang)打死(si)了(le)(le)另一(yi)個(ge)人(ren)(ren)，那(nei)(nei)么(me)你能說(shuo)被打死(si)的(de)(de)人(ren)(ren)是(shi)(shi)因為(wei)頭骨不硬(ying)嗎(ma)(ma)？然后(hou)米國人(ren)(ren)以后(hou)為(wei)防止被槍(qiang)殺，他們(men)就去鍛(duan)煉增強自己的(de)(de)頭骨嗎(ma)(ma)？這(zhe)種說(shuo)法其實是(shi)(shi)非(fei)常(chang)荒謬的(de)(de)，想防止被人(ren)(ren)槍(qiang)殺的(de)(de)最好(hao)辦法就是(shi)(shi)抓住(zhu)那(nei)(nei)個(ge)開槍(qiang)的(de)(de)人(ren)(ren)，而我(wo)國的(de)(de)航空發(fa)動(dong)(dong)機亦(yi)是(shi)(shi)如(ru)(ru)此。因此，我(wo)們(men)要去尋找材(cai)料(liao)(liao)內部振動(dong)(dong)應力(li)大(da)的(de)(de)原(yuan)因，而不是(shi)(shi)去責怪材(cai)料(liao)(liao)不夠堅強。

其實發(fa)動(dong)機(ji)中的(de)(de)(de)振(zhen)(zhen)動(dong)不(bu)是(shi)(shi)普(pu)通的(de)(de)(de)震(zhen)動(dong)，而是(shi)(shi)共(gong)振(zhen)(zhen)，所謂的(de)(de)(de)共(gong)振(zhen)(zhen)就(jiu)是(shi)(shi)如果你用(yong)一個固定(ding)的(de)(de)(de)頻(pin)率(lv)(lv)快速(su)敲擊一個物體時(shi)，就(jiu)會(hui)發(fa)現在某個特(te)定(ding)的(de)(de)(de)敲擊速(su)度上，這(zhe)個物體居然會(hui)越(yue)振(zhen)(zhen)越(yue)厲害(hai)，以(yi)至于到最后根(gen)本就(jiu)停不(bu)下來。比如說小時(shi)候最喜歡玩的(de)(de)(de)蕩秋(qiu)(qiu)千、推秋(qiu)(qiu)千的(de)(de)(de)人再用(yong)某個頻(pin)率(lv)(lv)反復推秋(qiu)(qiu)千時(shi)，秋(qiu)(qiu)千就(jiu)會(hui)越(yue)蕩越(yue)厲害(hai)，所以(yi)再推到一定(ding)程度時(shi)就(jiu)必須要(yao)停手(shou)，不(bu)然就(jiu)能會(hui)出現危險，而這(zhe)就(jiu)是(shi)(shi)共(gong)振(zhen)(zhen)。

總的來說就是為解決問題的根源，就要避免航空發動機中(zhong)的震動(dong)(dong)(dong)。但(dan)是(shi)造(zao)成(cheng)發動(dong)(dong)(dong)機(ji)中(zhong)產生振動(dong)(dong)(dong)的原因卻是(shi)多種多樣的，比如高速轉(zhuan)動(dong)(dong)(dong)的轉(zhuan)子(zi)，如果設計不好(hao)，就會產生共振，另外還有氣流的流動(dong)(dong)(dong)，燃料燃燒時(shi)的波動(dong)(dong)(dong)，都(dou)會造(zao)成(cheng)發動(dong)(dong)(dong)機(ji)中(zhong)零件的振動(dong)(dong)(dong)。

其實發(fa)動機的(de)葉(xie)(xie)片(pian)上就(jiu)有(you)減(jian)震(zhen)的(de)技(ji)術，這(zhe)(zhe)種技(ji)術叫作(zuo)錯頻減(jian)震(zhen)，簡單來說就(jiu)是讓一個(ge)輪盤上的(de)很多個(ge)葉(xie)(xie)片(pian)之間有(you)略微的(de)差異，防(fang)止一個(ge)葉(xie)(xie)片(pian)振動，帶動其它(ta)所有(you)葉(xie)(xie)片(pian)振動。這(zhe)(zhe)個(ge)措(cuo)施根(gen)本不需要改變(bian)材料，只(zhi)需要改變(bian)設(she)(she)計就(jiu)足(zu)夠了。所以(yi)說設(she)(she)計能力是解決這(zhe)(zhe)些航空發(fa)動機問題的(de)根(gen)本措(cuo)施。

雖然(ran)(ran)改進材(cai)料(liao)的確可以增強(qiang)發動(dong)機(ji)(ji)材(cai)料(liao)的壽命(ming)，但(dan)這(zhe)些(xie)改動(dong)僅僅是錦上添花罷了。設計能(neng)力提(ti)不上去(qu)，這(zhe)一(yi)切(qie)都是白搭。目前中國(guo)(guo)擁(yong)有的航空發動(dong)機(ji)(ji)技術雖然(ran)(ran)已經(jing)僅次于美國(guo)(guo)、俄羅斯，但(dan)仍然(ran)(ran)跟(gen)世(shi)界一(yi)流的水平存在著(zhu)差(cha)距，并且拿整體的發動(dong)機(ji)(ji)制造業來說，也是落后于日(ri)本和(he)德(de)國(guo)(guo)的。

那么(me)中國的(de)(de)(de)發(fa)動(dong)機(ji)(ji)(ji)制造(zao)行業還(huan)存在著哪(na)些困難，我(wo)們(men)(men)又該(gai)如何實現彎(wan)(wan)道超(chao)車(che)呢？非要(yao)說的(de)(de)(de)話，發(fa)動(dong)機(ji)(ji)(ji)這(zhe)個領(ling)域(yu)還(huan)真(zhen)不(bu)好(hao)彎(wan)(wan)道超(chao)車(che)。就目(mu)前來說，發(fa)動(dong)機(ji)(ji)(ji)領(ling)域(yu)是(shi)無法(fa)急功近(jin)利的(de)(de)(de)，不(bu)管是(shi)從(cong)材(cai)料還(huan)是(shi)工藝以(yi)及技術方面來看(kan)，這(zhe)是(shi)經(jing)過長期的(de)(de)(de)經(jing)驗積累的(de)(de)(de)，即便我(wo)們(men)(men)能(neng)從(cong)俄羅斯購買先進的(de)(de)(de)發(fa)動(dong)機(ji)(ji)(ji)，但(dan)就算我(wo)們(men)(men)用了他們(men)(men)的(de)(de)(de)圖紙(zhi)，也很難做出一款一模一樣的(de)(de)(de)發(fa)動(dong)機(ji)(ji)(ji)，而一個發(fa)動(dong)機(ji)(ji)(ji)里面有(you)千(qian)千(qian)萬(wan)萬(wan)個零(ling)件，就算是(shi)有(you)圖紙(zhi)都(dou)需(xu)要(yao)很久才能(neng)拼(pin)成，所以(yi)這(zhe)就是(shi)中國發(fa)動(dong)機(ji)(ji)(ji)行業的(de)(de)(de)難點之一。

但(dan)要說最大的(de)(de)難(nan)點還得(de)是時間差(cha)距，不過要說這個話題就(jiu)得(de)提(ti)一下(xia)(xia)發(fa)動(dong)(dong)機的(de)(de)原理，這個原理在內(nei)燃機存在的(de)(de)200多年里從(cong)未變過，就(jiu)是燃料燃燒是氣體膨(peng)脹推動(dong)(dong)活塞做功。這種科(ke)學(xue)雖(sui)然(ran)說起來很容易，但(dan)是想把功率提(ti)上去，重量減下(xia)(xia)去，壽命(ming)延(yan)長，效率提(ti)高，可以說是無窮無盡的(de)(de)長征科(ke)學(xue)。

這(zhe)方面我們都懂，畢竟我國(guo)的高等(deng)科學教育是(shi)非常成功的，但是(shi)傳統(tong)工(gong)業的工(gong)程學教育卻差強人(ren)(ren)意，生(sheng)產(chan)技術和理論嚴重脫節。最(zui)主要還是(shi)因為在人(ren)(ren)類進入電(dian)氣(qi)時(shi)代之前，西方國(guo)家有過(guo)一(yi)段特殊的時(shi)期(qi)(qi)，這(zhe)段時(shi)期(qi)(qi)是(shi)機械工(gong)業飛(fei)速發(fa)展的一(yi)段時(shi)期(qi)(qi)，被人(ren)(ren)們譽為是(shi)大蒸汽時(shi)代。

這(zhe)期間幾(ji)乎所有(you)能動(dong)(dong)的(de)(de)(de)(de)東(dong)西都(dou)是(shi)齒輪(lun)極限，其繁(fan)榮程度(du)堪稱前無古人，后無來(lai)(lai)者。而我(wo)們(men)(men)由于(yu)這(zhe)段時間沒有(you)接受科學的(de)(de)(de)(de)洗禮，再加上少部分民(min)族資產(chan)后來(lai)(lai)也被帝(di)國(guo)主義(yi)壓迫致(zhi)殘，所以(yi)我(wo)們(men)(men)基本沒有(you)任何技(ji)術上的(de)(de)(de)(de)積累(lei)。再后來(lai)(lai)，我(wo)國(guo)開始進入發(fa)動(dong)(dong)機領域的(de)(de)(de)(de)摸索，而美(mei)、日、德(de)等(deng)國(guo)都(dou)已(yi)經開展了工業改革(ge)，并擁有(you)了先進的(de)(de)(de)(de)發(fa)動(dong)(dong)機技(ji)術。

那時的(de)(de)(de)(de)西方(fang)國(guo)(guo)家已(yi)經具備相(xiang)當豐富的(de)(de)(de)(de)機械制造(zao)經驗。但當時的(de)(de)(de)(de)我(wo)國(guo)(guo)面(mian)臨的(de)(de)(de)(de)卻(que)是和他(ta)們(men)相(xiang)差百年(nian)的(de)(de)(de)(de)空白，這就(jiu)導致國(guo)(guo)內整個機械行業都非常(chang)弱勢(shi)(shi)，甚至是早些年(nian)國(guo)(guo)內人(ren)買車(che)，你要是給他(ta)推薦國(guo)(guo)產車(che)，那他(ta)說(shuo)不定還(huan)能(neng)(neng)跟(gen)你急眼。就(jiu)拿目前(qian)的(de)(de)(de)(de)國(guo)(guo)內的(de)(de)(de)(de)這個發動(dong)(dong)機領域(yu)來說(shuo)，想領先美國(guo)(guo)并(bing)非易(yi)事(shi)，但也不是絕對不能(neng)(neng)的(de)(de)(de)(de)事(shi)，只要我(wo)們(men)能(neng)(neng)繼續(xu)保持現在的(de)(de)(de)(de)發展勢(shi)(shi)頭(tou)，追平(ping)西方(fang)國(guo)(guo)家的(de)(de)(de)(de)發動(dong)(dong)機領域(yu)是指日(ri)可待(dai)。當然有更簡單更便利(li)的(de)(de)(de)(de)方(fang)法，那就(jiu)是希(xi)望美國(guo)(guo)像蘇聯一樣垮掉(diao)。