一、航空發動機中國能造嗎

中國能造航空發動機。截至2015年底，中(zhong)航工業就已向(xiang)人(ren)民解放軍交付大批渦扇10發(fa)動(dong)機，被用于(yu)J11等多個機型，因此說，中(zhong)國很早就能造飛機發(fa)動(dong)機了。

目前世界上，能(neng)夠建造(zao)(zao)航空發(fa)動(dong)機的(de)國(guo)(guo)(guo)家(jia)有(you)五個，其(qi)中有(you)美(mei)國(guo)(guo)(guo)、英國(guo)(guo)(guo)、法國(guo)(guo)(guo)、俄羅(luo)斯、中國(guo)(guo)(guo)。雖(sui)然(ran)我國(guo)(guo)(guo)也是能(neng)建造(zao)(zao)航空發(fa)動(dong)機的(de)國(guo)(guo)(guo)家(jia)，但是與(yu)(yu)西方(fang)(fang)國(guo)(guo)(guo)家(jia)相比，還(huan)(huan)有(you)著(zhu)很大的(de)落后，我國(guo)(guo)(guo)還(huan)(huan)需要(yao)多(duo)多(duo)追趕(gan)。雖(sui)然(ran)現在(zai)還(huan)(huan)與(yu)(yu)西方(fang)(fang)國(guo)(guo)(guo)家(jia)有(you)一(yi)定的(de)差距，相信在(zai)不久的(de)將來一(yi)定會超過西方(fang)(fang)國(guo)(guo)(guo)家(jia)。

其實，航空(kong)發動(dong)機(ji)一直(zhi)是(shi)我(wo)國空(kong)軍(jun)的一塊心病，由(you)于我(wo)國的航空(kong)發動(dong)機(ji)工業起步比較晚(wan)、相關(guan)經驗不(bu)足，很(hen)多國家(jia)都(dou)對我(wo)國技術上的封(feng)鎖。中國在很(hen)長一段時間都(dou)依賴國外進口。如今，在我(wo)國科(ke)研人員勇往直(zhi)前的開拓疆域(yu)，終于打破(po)這個限(xian)制，讓所謂(wei)的短板成為過去式。我(wo)國也是(shi)能建造航空(kong)發動(dong)機(ji)了，但是(shi)建造的航空(kong)發動(dong)機(ji)水平仍然達不(bu)到西方國家(jia)。

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二、我國為何造不出一流的航空發動機

相信很多關注中(zhong)(zhong)國(guo)航(hang)空(kong)發(fa)動(dong)機(ji)(ji)發(fa)展的(de)軍迷都(dou)聽過一個(ge)(ge)很典型的(de)結(jie)論，中(zhong)(zhong)國(guo)航(hang)空(kong)發(fa)動(dong)機(ji)(ji)不(bu)好是因(yin)(yin)為(wei)中(zhong)(zhong)國(guo)的(de)材(cai)(cai)料(liao)不(bu)行。甚至還(huan)有人會(hui)添油加醋的(de)說(shuo)，中(zhong)(zhong)國(guo)發(fa)動(dong)機(ji)(ji)的(de)圖(tu)紙都(dou)畫(hua)出來了，但是因(yin)(yin)為(wei)材(cai)(cai)料(liao)的(de)原因(yin)(yin)根本(ben)就(jiu)造不(bu)出來。這個(ge)(ge)說(shuo)法其實也并不(bu)無道理(li)，中(zhong)(zhong)國(guo)的(de)航(hang)空(kong)發(fa)動(dong)機(ji)(ji)確實會(hui)面臨(lin)材(cai)(cai)料(liao)上的(de)問(wen)題(ti)，但是材(cai)(cai)料(liao)的(de)問(wen)題(ti)并不(bu)是制約中(zhong)(zhong)國(guo)航(hang)空(kong)發(fa)動(dong)機(ji)(ji)的(de)根本(ben)問(wen)題(ti)，而這個(ge)(ge)問(wen)題(ti)也不(bu)是僅靠(kao)發(fa)展材(cai)(cai)料(liao)就(jiu)能解決的(de)。

簡(jian)單的(de)(de)來說，航空發(fa)(fa)動機(ji)中(zhong)的(de)(de)很多故(gu)障(zhang)最直接(jie)的(de)(de)表現就是(shi)發(fa)(fa)動機(ji)里的(de)(de)零件出(chu)現斷(duan)裂，比如說航空發(fa)(fa)動機(ji)就經常出(chu)現葉片斷(duan)裂，還有發(fa)(fa)動機(ji)中(zhong)比較嚴重(zhong)的(de)(de)渦輪斷(duan)裂、包容失效事故(gu)。一個零件之所以(yi)會出(chu)現斷(duan)裂，并不是(shi)跟那些(xie)豆腐(fu)渣(zha)工(gong)程一樣偷工(gong)減料(liao)了，而是(shi)因(yin)為這個材料(liao)已經承受不住外界對自身(shen)施加的(de)(de)負荷，因(yin)此選擇罷工(gong)而出(chu)現斷(duan)裂。

而(er)且發動機零(ling)件(jian)(jian)的(de)工(gong)作(zuo)(zuo)環(huan)(huan)境也非(fei)常(chang)復(fu)雜，在(zai)工(gong)作(zuo)(zuo)時零(ling)件(jian)(jian)承(cheng)受的(de)遠不止靜(jing)力(li)這么(me)簡單，而(er)是處在(zai)一(yi)個震(zhen)動的(de)環(huan)(huan)境中，在(zai)這種環(huan)(huan)境中，零(ling)件(jian)(jian)受到的(de)力(li)是動態的(de)，忽大(da)忽小，所以在(zai)這樣不規則的(de)震(zhen)動作(zuo)(zuo)用(yong)下，材料的(de)損壞速度要加快很(hen)多。總的(de)來(lai)說就是航空發動機的(de)故障一(yi)般都是因(yin)為(wei)零(ling)件(jian)(jian)在(zai)復(fu)雜的(de)工(gong)作(zuo)(zuo)狀態下，它承(cheng)受不住震(zhen)動帶(dai)來(lai)的(de)壓力(li)，所以它才選(xuan)擇進行自我了斷。

這(zhe)時可能(neng)就會有(you)人(ren)說了，既然(ran)材(cai)料(liao)(liao)(liao)承受不(bu)(bu)(bu)住這(zhe)么大(da)(da)的陣(zhen)容壓力，那(nei)就發明出能(neng)承受這(zhe)么大(da)(da)振動應力的材(cai)料(liao)(liao)(liao)，這(zhe)不(bu)(bu)(bu)正(zheng)說明了中國航空發動機不(bu)(bu)(bu)行就是(shi)因(yin)(yin)為(wei)(wei)材(cai)料(liao)(liao)(liao)不(bu)(bu)(bu)好(hao)(hao)嗎？其實(shi)啊，這(zhe)時候我(wo)們就不(bu)(bu)(bu)能(neng)去(qu)怪材(cai)料(liao)(liao)(liao)不(bu)(bu)(bu)好(hao)(hao)了。舉個(ge)最簡單(dan)的例子(zi)，如(ru)果(guo)一個(ge)人(ren)開(kai)槍(qiang)(qiang)打死了另一個(ge)人(ren)，那(nei)么你能(neng)說被(bei)打死的人(ren)是(shi)因(yin)(yin)為(wei)(wei)頭骨(gu)不(bu)(bu)(bu)硬嗎？然(ran)后米國人(ren)以后為(wei)(wei)防止(zhi)被(bei)槍(qiang)(qiang)殺，他們就去(qu)鍛煉增強自己的頭骨(gu)嗎？這(zhe)種說法其實(shi)是(shi)非常荒謬的，想防止(zhi)被(bei)人(ren)槍(qiang)(qiang)殺的最好(hao)(hao)辦法就是(shi)抓住那(nei)個(ge)開(kai)槍(qiang)(qiang)的人(ren)，而我(wo)國的航空發動機亦(yi)是(shi)如(ru)此。因(yin)(yin)此，我(wo)們要(yao)去(qu)尋(xun)找材(cai)料(liao)(liao)(liao)內(nei)部振動應力大(da)(da)的原因(yin)(yin)，而不(bu)(bu)(bu)是(shi)去(qu)責怪材(cai)料(liao)(liao)(liao)不(bu)(bu)(bu)夠堅(jian)強。

其(qi)實發(fa)動機中的(de)振動不(bu)是(shi)普通的(de)震動，而(er)(er)是(shi)共振，所謂的(de)共振就(jiu)是(shi)如果(guo)你用一個(ge)(ge)固定的(de)頻率(lv)快速(su)敲擊(ji)一個(ge)(ge)物體(ti)時(shi)，就(jiu)會發(fa)現在某個(ge)(ge)特(te)定的(de)敲擊(ji)速(su)度上，這(zhe)個(ge)(ge)物體(ti)居然會越(yue)振越(yue)厲(li)害，以(yi)至于到最(zui)后根(gen)本就(jiu)停(ting)不(bu)下來。比如說小時(shi)候最(zui)喜歡玩的(de)蕩秋(qiu)千、推秋(qiu)千的(de)人再用某個(ge)(ge)頻率(lv)反復推秋(qiu)千時(shi)，秋(qiu)千就(jiu)會越(yue)蕩越(yue)厲(li)害，所以(yi)再推到一定程度時(shi)就(jiu)必須要停(ting)手，不(bu)然就(jiu)能會出(chu)現危險，而(er)(er)這(zhe)就(jiu)是(shi)共振。

總的來說就是為解決問題的根源，就要避免航空發動機中的(de)(de)震動。但是(shi)造成發動機(ji)中產生振動的(de)(de)原因卻(que)是(shi)多種多樣(yang)的(de)(de)，比如高速轉(zhuan)動的(de)(de)轉(zhuan)子(zi)，如果設(she)計不好，就會產生共(gong)振，另外還(huan)有氣流的(de)(de)流動，燃(ran)料(liao)燃(ran)燒時(shi)的(de)(de)波(bo)動，都會造成發動機(ji)中零(ling)件(jian)的(de)(de)振動。

其(qi)實發(fa)動機的(de)葉片上就(jiu)有(you)減(jian)震的(de)技術，這(zhe)種技術叫(jiao)作錯(cuo)頻(pin)減(jian)震，簡(jian)單來說就(jiu)是讓一個(ge)輪盤(pan)上的(de)很多個(ge)葉片之間有(you)略微的(de)差異，防止一個(ge)葉片振動，帶動其(qi)它所(suo)有(you)葉片振動。這(zhe)個(ge)措(cuo)施根(gen)本不需要改變材(cai)料，只需要改變設計就(jiu)足(zu)夠(gou)了(le)。所(suo)以說設計能力是解決(jue)這(zhe)些航空發(fa)動機問題的(de)根(gen)本措(cuo)施。

雖然(ran)改(gai)進(jin)材(cai)料(liao)的確可以增強發動機(ji)材(cai)料(liao)的壽命，但這些改(gai)動僅(jin)僅(jin)是(shi)(shi)錦上添花罷了。設(she)計能(neng)力提(ti)不上去，這一切都(dou)是(shi)(shi)白(bai)搭(da)。目前中國擁有的航空發動機(ji)技術(shu)雖然(ran)已經僅(jin)次于美(mei)國、俄羅斯，但仍然(ran)跟世界一流的水平存(cun)在(zai)著(zhu)差距，并且拿整體(ti)的發動機(ji)制造業來(lai)說，也是(shi)(shi)落后于日本和(he)德(de)國的。

那么中國的(de)發(fa)動(dong)機(ji)制造行(xing)業還存在著哪些困難，我們又該如(ru)何實現彎(wan)道超車(che)呢？非要(yao)說的(de)話，發(fa)動(dong)機(ji)這(zhe)個領(ling)域還真不(bu)好彎(wan)道超車(che)。就目前來說，發(fa)動(dong)機(ji)領(ling)域是無法急功近利的(de)，不(bu)管(guan)是從材(cai)料(liao)還是工藝(yi)以(yi)及(ji)技術方面(mian)來看，這(zhe)是經(jing)過長期的(de)經(jing)驗(yan)積累的(de)，即(ji)便我們能(neng)從俄羅斯購買先進的(de)發(fa)動(dong)機(ji)，但就算(suan)我們用(yong)了他們的(de)圖紙(zhi)，也(ye)很(hen)難做出一款一模一樣的(de)發(fa)動(dong)機(ji)，而(er)一個發(fa)動(dong)機(ji)里面(mian)有千千萬萬個零件，就算(suan)是有圖紙(zhi)都(dou)需(xu)要(yao)很(hen)久才能(neng)拼成，所以(yi)這(zhe)就是中國發(fa)動(dong)機(ji)行(xing)業的(de)難點之一。

但(dan)要(yao)說最大的(de)難點還得是時間差(cha)距，不(bu)過(guo)要(yao)說這個(ge)話題就得提一下發動(dong)(dong)機的(de)原(yuan)理(li)，這個(ge)原(yuan)理(li)在(zai)內燃機存在(zai)的(de)200多年里從(cong)未(wei)變(bian)過(guo)，就是燃料(liao)燃燒(shao)是氣體膨脹(zhang)推動(dong)(dong)活塞做功。這種(zhong)科(ke)學雖然(ran)說起來很(hen)容易(yi)，但(dan)是想把功率(lv)(lv)提上(shang)去(qu)，重量減下去(qu)，壽命延長(chang)，效率(lv)(lv)提高，可(ke)以(yi)說是無(wu)窮無(wu)盡的(de)長(chang)征(zheng)科(ke)學。

這方(fang)面(mian)我(wo)們都懂，畢竟我(wo)國的(de)高等(deng)科學教育是(shi)(shi)(shi)非常成(cheng)功的(de)，但(dan)是(shi)(shi)(shi)傳統工業(ye)的(de)工程學教育卻差強(qiang)人意，生(sheng)產技(ji)術和(he)理論嚴重(zhong)脫節。最主要還是(shi)(shi)(shi)因為在人類進(jin)入電(dian)氣(qi)時(shi)代之前(qian)，西(xi)方(fang)國家有過一段特殊的(de)時(shi)期，這段時(shi)期是(shi)(shi)(shi)機械(xie)工業(ye)飛速發展的(de)一段時(shi)期，被(bei)人們譽為是(shi)(shi)(shi)大蒸汽時(shi)代。

這期間(jian)幾乎所有(you)能動(dong)的(de)東西都是(shi)齒輪極限，其繁榮程(cheng)度堪稱(cheng)前無(wu)古(gu)人，后(hou)無(wu)來者。而我(wo)們(men)(men)由(you)于這段(duan)時間(jian)沒(mei)(mei)有(you)接受科(ke)學的(de)洗禮，再加上少部分民族資產后(hou)來也被帝國(guo)主義壓迫致(zhi)殘，所以我(wo)們(men)(men)基本(ben)沒(mei)(mei)有(you)任何技術(shu)(shu)上的(de)積累(lei)。再后(hou)來，我(wo)國(guo)開始進入發動(dong)機領域的(de)摸索，而美、日、德等國(guo)都已(yi)經(jing)開展(zhan)了工業(ye)改革(ge)，并擁有(you)了先進的(de)發動(dong)機技術(shu)(shu)。

那(nei)時(shi)的西方(fang)國家(jia)已經具備相(xiang)當(dang)豐(feng)富(fu)的機械制造(zao)經驗。但當(dang)時(shi)的我國面(mian)臨的卻是(shi)和他(ta)們(men)相(xiang)差百年(nian)的空白，這就(jiu)(jiu)導致國內整個(ge)機械行業都非常弱勢，甚至(zhi)是(shi)早些年(nian)國內人買(mai)車，你(ni)要(yao)是(shi)給他(ta)推(tui)薦國產車，那(nei)他(ta)說不(bu)定還能(neng)跟你(ni)急眼。就(jiu)(jiu)拿目前的國內的這個(ge)發(fa)動機領域(yu)來說，想領先美(mei)國并非易(yi)事，但也(ye)不(bu)是(shi)絕對不(bu)能(neng)的事，只要(yao)我們(men)能(neng)繼續保持現在的發(fa)展勢頭，追平西方(fang)國家(jia)的發(fa)動機領域(yu)是(shi)指日可待。當(dang)然有更簡單更便利的方(fang)法，那(nei)就(jiu)(jiu)是(shi)希(xi)望美(mei)國像蘇(su)聯(lian)一(yi)樣垮掉。