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現(xiàn)在國家大力倡導(dǎo)創(chuàng)新，我們究竟該怎么去做，從哪入手？我個(gè)人認(rèn)為應(yīng)該進(jìn)行基礎(chǔ)研究。下面是最近的一則新聞。
中國為何60年造不出優(yōu)秀飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)?
2010-06-19 10:02:45 來源: 新華網(wǎng)(廣州)
編者按:發(fā)動(dòng)機(jī)強(qiáng)則航空強(qiáng)。加快航空發(fā)動(dòng)機(jī)研制,既是航空人的使命,也是社會(huì)各界共同的期待。近日,《看世界》、《學(xué)習(xí)時(shí)報(bào)》等媒體刊登了田文信同志的文章《中國60 年為何仍造不出飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)》。作者以冷靜的視角,科學(xué)的態(tài)度,嚴(yán)謹(jǐn)?shù)胤治隽撕娇瞻l(fā)動(dòng)機(jī)研制必須經(jīng)歷預(yù)研-試制-驗(yàn)證-立項(xiàng)-詳細(xì)設(shè)計(jì)-設(shè)計(jì)定型-生產(chǎn)定型全過程這一重要客觀規(guī)律,以犀利的語言指出我們長期以來對航空發(fā)動(dòng)機(jī)研制工作的長期性、艱巨性和大投入性等特點(diǎn)缺乏清晰的認(rèn)識(shí)。作者對歷史的追思發(fā)人深省,為航空工業(yè)的呼吁令人敬佩�，F(xiàn)轉(zhuǎn)載此文,以激勵(lì)40萬航空人在航空事業(yè)的攻堅(jiān)道路上不斷創(chuàng)新超越,為國家早日奉獻(xiàn)出更多更好的發(fā)動(dòng)機(jī)和飛機(jī)產(chǎn)品,以實(shí)際行動(dòng)實(shí)現(xiàn)“航空報(bào)國、強(qiáng)軍富民”的使命,為中華民族的騰飛作出航空人應(yīng)有的歷史貢獻(xiàn)。
中國60年為何造不出飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)?
文 / 田文信
我們給航空工業(yè)的整個(gè)兒投入,尚不及我們對越南援助的1/10,給朝鮮援助的零頭。
2009年是中國空軍成立60周年大慶時(shí)刻,隨著殲-10的大量列裝,中國空軍不僅獲得了進(jìn)入21 世紀(jì)的主要裝備,中國航空工業(yè)也在此培養(yǎng)了一大批專業(yè)科研人才。但最為遺憾的是:殲-10最為關(guān)鍵的部分——發(fā)動(dòng)機(jī)仍然采用的是原裝俄羅斯發(fā)動(dòng)機(jī)AL31 系列,這成了航空工業(yè)幾十年的心痛。
中國飛機(jī)的“心臟病”
我國航空兵主力作戰(zhàn)型號(hào)基本采用的是國外動(dòng)力系統(tǒng),目前除了裝備“太行”發(fā)動(dòng)機(jī)的少量殲-11B戰(zhàn)斗機(jī)使用國產(chǎn)動(dòng)力系統(tǒng)外,所有的新研軍機(jī)都是買裝或仿制國外的發(fā)動(dòng)機(jī)�！帮w豹”戰(zhàn)斗轟炸機(jī)使用的是仿制英國“斯貝”發(fā)動(dòng)機(jī)的渦扇9-“秦嶺”�？梢赃@樣說,我國航空動(dòng)力工業(yè)還未向我國航空兵提供過任何一型我國自行研制的航空發(fā)動(dòng)機(jī)型號(hào),也從未有過一個(gè)航空發(fā)動(dòng)機(jī)型號(hào)走完過預(yù)研—試制—驗(yàn)證—立項(xiàng)—詳細(xì)設(shè)計(jì)—設(shè)計(jì)定型—生產(chǎn)定型的科研過程。
航空發(fā)動(dòng)機(jī)的落后,已嚴(yán)重制約了航空工業(yè)的發(fā)展,成為空軍武器裝備發(fā)展的“瓶頸”。可以說,沒有國外動(dòng)力系統(tǒng),我國的航空兵主力就無法升空作戰(zhàn)!這對于我國國家安全、和平崛起來說,絕對是一個(gè)極為嚴(yán)峻的現(xiàn)實(shí)和亟待解決的重大問題。
航空發(fā)動(dòng)機(jī)是地球上技術(shù)水平最高、核心技術(shù)門檻最嚴(yán)格、涉及理論最高深、整體結(jié)構(gòu)最復(fù)雜的工業(yè)產(chǎn)品,號(hào)稱是“工業(yè)之花”。航空發(fā)動(dòng)機(jī)與航天工業(yè)產(chǎn)品火箭發(fā)動(dòng)機(jī)不同,火箭發(fā)動(dòng)機(jī)是一次性產(chǎn)品,而且最多工作數(shù)百秒,并不需要非常強(qiáng)大的材料和工藝技術(shù)。而航空發(fā)動(dòng)機(jī),尤其是戰(zhàn)斗機(jī)使用的渦噴渦扇發(fā)動(dòng)機(jī),其不僅僅壽命長達(dá)數(shù)十年(依照發(fā)動(dòng)機(jī)壽命和各國空軍飛機(jī)使用情況),而且工作環(huán)境惡劣,工作狀態(tài)改變頻繁。
比如美國三代動(dòng)力系統(tǒng)的第一個(gè)作品F100-PW-100,其研制之初沒有充分估計(jì)到航空發(fā)動(dòng)機(jī)工作狀態(tài)轉(zhuǎn)換問題。裝備部隊(duì)以后,在戰(zhàn)斗訓(xùn)練過程中,飛行員常常需要發(fā)動(dòng)機(jī)在最大工作狀態(tài)和最低轉(zhuǎn)速之間頻繁轉(zhuǎn)換,結(jié)果F100-PW-100出現(xiàn)了大量問題,也成就了F-15戰(zhàn)斗機(jī)經(jīng)常性的“趴窩”。因此航空發(fā)動(dòng)機(jī)研制需要大量的實(shí)驗(yàn)去模擬實(shí)際使用,更需要先進(jìn)的材料和制造工藝去成就航空發(fā)動(dòng)機(jī)這個(gè)工業(yè)桂冠。
這個(gè)虧我們吃大了
中國航空動(dòng)力工業(yè)的發(fā)展實(shí)在是糾結(jié)了太多的辛酸和遺憾,起初我國航空工業(yè)得到了蘇聯(lián)老大哥的有力支持,當(dāng)時(shí)蘇聯(lián)對于中國全方位的工業(yè)支持使我國航空工業(yè)迎來了第一次春天。在老大哥的幫助下,我國迅速建立起一個(gè)能夠和世界一流水平比肩的航空工業(yè)體系,基本上蘇聯(lián)的新型飛機(jī)型號(hào)和新型動(dòng)力系統(tǒng)一旦確定引進(jìn)就能夠在幾年的時(shí)間中仿制定型。但是我國并沒有為航空工業(yè)以及航空動(dòng)力工業(yè)制定一個(gè)從仿制到研制的長遠(yuǎn)發(fā)展規(guī)劃,而是將航空工業(yè)本身的任務(wù)局限于仿制、生產(chǎn)和修理。
中國和蘇聯(lián)往往是有了具體工程發(fā)展型號(hào)的時(shí)候,才去搞基礎(chǔ)研究、探索發(fā)展(應(yīng)用研究)、預(yù)先發(fā)展,打算通過一個(gè)型號(hào)帶動(dòng)整個(gè)航空動(dòng)力產(chǎn)業(yè)的進(jìn)步。而大家都知道這條道路是不符合航空動(dòng)力型號(hào)研制的客觀規(guī)律的。而歐美等航空強(qiáng)國極其注重基礎(chǔ)研究和預(yù)研,筆者將其強(qiáng)大的法寶總結(jié)成為三個(gè)關(guān)鍵詞:預(yù)研工程,核心機(jī)計(jì)劃,發(fā)動(dòng)機(jī)系列化。事實(shí)上,這三個(gè)關(guān)鍵的概念和理念是不可分割的一個(gè)整體,其構(gòu)成了發(fā)達(dá)國家在航空動(dòng)力發(fā)展上的整個(gè)思路體系的主干。
在我國,一個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)型號(hào)真正開始著手相關(guān)的實(shí)質(zhì)技術(shù)工作是從立項(xiàng)開始的。如果不立項(xiàng),就沒有發(fā)動(dòng)機(jī)研究發(fā)展的所需的大量經(jīng)費(fèi)。說白了就是如果軍方不立項(xiàng)發(fā)動(dòng)機(jī)型號(hào),與這個(gè)型號(hào)相關(guān)的基礎(chǔ)研究工作就基本無法開展。
而國外發(fā)達(dá)國家航空動(dòng)力研制秉承著“預(yù)研優(yōu)先”的發(fā)展方針,也就是在軍方提出發(fā)動(dòng)機(jī)研制需求之前,航空工業(yè)部門就已經(jīng)按照自己的研制流程,進(jìn)行超前的技術(shù)探索研究。當(dāng)軍方提出下一代發(fā)動(dòng)機(jī)研制需求的時(shí)候,航空工業(yè)部門已經(jīng)將相關(guān)的技術(shù)在驗(yàn)證機(jī)上都玩得相當(dāng)純熟了,自然發(fā)動(dòng)機(jī)型號(hào)研制周期就會(huì)大大縮短、研制風(fēng)險(xiǎn)也極大地降低。
這一點(diǎn)在美國F119發(fā)動(dòng)機(jī)研制過程中體現(xiàn)得極為明顯。在F-22“猛禽”飛機(jī)研制過程中,飛機(jī)重量與阻力均增加較多,為此,軍方要求發(fā)動(dòng)機(jī)的推力相應(yīng)提高近17%,即最大推力(加力推力)要求為156KN。中間推力(不開加力時(shí)最大狀態(tài)下的推力)為105KN。而此項(xiàng)重大改動(dòng)并沒有很大的影響其研制周期,因?yàn)槠栈菀恢遍_展超前的發(fā)動(dòng)機(jī)預(yù)研計(jì)劃。在接到發(fā)動(dòng)機(jī)性能提升的需求以后,普惠公司直接從自身預(yù)研研究發(fā)展技術(shù)中拿出已經(jīng)驗(yàn)證成熟的部件技術(shù)應(yīng)用于 F119改進(jìn)上,很快滿足了軍方要求。此類事情如果發(fā)生在預(yù)研工作不足的國家足以對航空發(fā)動(dòng)機(jī)研制造成5年以上的拖延,并且有可能直接導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)研制失敗。
研制經(jīng)費(fèi)不及給朝鮮的一個(gè)零頭
我國由于長期處于航空發(fā)動(dòng)機(jī)仿制生產(chǎn)狀態(tài),對于航空發(fā)動(dòng)機(jī)研制客觀規(guī)律的掌握嚴(yán)重不足,對于航空發(fā)動(dòng)機(jī)研制工作的長期性、艱巨性和大投入性沒有清晰認(rèn)識(shí)。這樣造成我國航空發(fā)動(dòng)機(jī)研制投資強(qiáng)度遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于研制實(shí)際需要。例如20世紀(jì)60年代初我國開始研制渦扇6大推力渦扇發(fā)動(dòng)機(jī),根據(jù)606所資料統(tǒng)計(jì),20 年研制經(jīng)費(fèi)共計(jì)只有1.5億元,平均每年750萬元。當(dāng)研制進(jìn)入關(guān)鍵階段,需要高投資強(qiáng)度時(shí),竟然有兩年每年只給200萬元,以這樣投資總額和投資強(qiáng)度來研制先進(jìn)大型航空動(dòng)力系統(tǒng)簡直是難以置信,但歷史事實(shí)就是如此。
在上世紀(jì)90年代以前,我們給航空工業(yè)的整個(gè)兒投入,尚不及我們對越南援助的1/10,不及給朝鮮援助的零頭,甚至不及給阿爾巴尼亞的援助!而同一時(shí)期,我國引進(jìn)斯貝MK202發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行仿制,卻花費(fèi)了13億元人民幣。
根據(jù)國外經(jīng)驗(yàn),典型的發(fā)動(dòng)機(jī)研制周期約為8~14年,整個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)的使用壽命期約為30年。研制經(jīng)費(fèi)在歷年增長,根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)大小型號(hào)不同、研制條件不同,研制經(jīng)費(fèi)在5億~20億美元不等。如果投資強(qiáng)度不能保證,發(fā)動(dòng)機(jī)就不可能按期保質(zhì)研制出來,其后果只能是研制失敗,型號(hào)下馬。
我國航空動(dòng)力工業(yè)長期發(fā)展不良的根本原因更多是決策不當(dāng)。當(dāng)然,我國在建國之初將發(fā)展航天和導(dǎo)彈核武器作為特定時(shí)期的重點(diǎn)絕無不妥,當(dāng)時(shí)的國際形勢是核武器和美國蘇聯(lián)的霸權(quán)陰影長期籠罩在新中國上空,我國要實(shí)現(xiàn)突破核霸權(quán)的威脅就必須在戰(zhàn)略火箭和導(dǎo)彈工業(yè)上進(jìn)行大力投入。
但是由此就認(rèn)為航空工業(yè)不是高科技,航空工業(yè)則是簡單的生產(chǎn)工業(yè)就是相當(dāng)大的認(rèn)識(shí)謬誤。直到我國高科技發(fā)展計(jì)劃——863計(jì)劃,航空都未列入我國重點(diǎn)發(fā)展的產(chǎn)業(yè)之中。雖然“航空強(qiáng)國”的口號(hào)終究還是響徹中華大地,但是錯(cuò)過的發(fā)展機(jī)遇和耽誤的時(shí)間又如何償還,如何追溯?損失的人才又由誰來挽回?在歷史的追思中,往往能找到真正的答案。
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發(fā)表于 2010-6-20 17:13:51
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