国产C919快商运了,但发动机并非中国的,航空发动机制造有多难?

⭐发布日期:2024年10月04日 | 来源:板娘小薇

⭐作者:托辛·科尔 责任编辑:Admin

⭐阅读量:811 评论:4人

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  2022年,关于中国“C919”型飞机的消息还是不少。而在8月,我国也宣布了国产大飞机C919完成取证试飞,这意味着中国国产大飞机的商业运营也快了。

  然而,很多人对国产大飞机“C919”采用的关键部位零件又产生了质疑,那就是对这一款飞机的发动机提出了说法。

  

  很多人说,国产大飞机C919为何用的还是国外的发动机,中国火箭,核弹都可以制造出来,为何就不能造出飞机发动机呢?

  并且我国在航空发动机的研究上,也是投资了上千亿人民币了,结果还是没有用上自己的发动机,这究竟是什么情况?

  

  

飞机发动机

  没错,飞机发动机是飞机之中的“心脏”,没有飞机发动机,这一架飞机完全是没有办法运行的,飞机发动机是一种高度复杂和精密的热力机械。

  而在市场上,随着技术革命的支持,在全球也形成了多种飞机发动机,例如:涡轮喷气/涡轮风扇发动机、涡轮轴/涡轮螺旋桨发动机、冲压式发动机等等。

  

  而这些发动机不仅在民用飞机上使用,军用,无人机上也在被使用。所以,可以说发动机是覆盖了非常多领域了。

  然而,在全球范围之中,能够制造出先进发动机的国家并没有几个,例如:典型的美国,法国等公司,是制造飞机发动机较强的国家。英国的飞机发动机运用可能较为广泛,他们拥有推力最大、性能最好的大涵道比民用涡扇发动机。在波音、空客等大型飞机上,均使用了英国遄达系列发动机。

  

  而我国的国产大飞机C919,虽然使用得不是英国的,但是也是世界上具有领先地位的——美国通用电气与法国SNECMA(赛峰集团)合资公司所研发的LEAP-X1C发动机,属于喷气客机发动机,所以也并不差。

  LEAP-X1C发动机到底有多强?LEAP-X1C发动机确实属于大型喷气客机发动机的一个升级版本,在升级之后,它具有更好的燃油经济性和更低的二氧化碳排放量。在2009年的时候,我国宣布在C919客机上采用LEAP-X1C发动机,这也是中国的C919选用的唯一国外启动动力装置。

  

  该发动机采用了碳纤维复合材料风扇叶片,陶瓷基复合材料涡轮部件。整个发动机拥有18片风扇叶片,其数量比CFM56-5C减少一半,是CFM56-7B的四分之三。

  而它与CFM生产的主流发动机CFM56系列相比,LEAP-X1C发动机可以实现燃油消耗减少16%,二氧化碳排放量可减少16%,氮氧化物排放量不足其60%,且更为安静,所以非常不错。在我国国产大飞机上的运用,必然会提升我国C919的使用优越度。

  

  然而,很多人的疑问也来了,就算是再好的大飞机发动机,也并非是我国的,不是国产的。为什么我国每年耗资上千亿研究费,就是无法制造出飞机发动机呢?我国导弹,火箭发动机都可以研究出来啊,这有点不科学一样。

  

为何花上千亿研发费,我国造不出C919飞机发动机?

  没错,近些年来,中国的各种技术都在提升一样,但是中国的飞机发动机研发却是提不上进程,这究竟是怎么回事?

  

  其实,你要说中国没有研发发动机,那必然是不可能的,中国的发动机研究还是具有非常悠久的历史的。

  从上世纪50年代,我国就在制造了,新中国第一台航空发动机是在1954年研究出来的,这是仿制成功的M-11型活塞航空发动机,之后该发动机安装到了初级教练机初教-5上,并且也试飞成功了。所以,这意味着中国发动机起步已经到来。

  

  过后,在70年代的时候,我国又实现了WS9、WP13系列发动机等等,所以,中国的飞机发动机还是不少。那为什么这次的国产大飞机C919不采用自己的发动机呢?原因很简单,那就是满足不了要求。

  的确,我国对航空发动机的投入相当高。在2018年的时候,英国《路透社》就公开指出,中国在未来二十年内将总计投入不低于3000亿美元(约合人民币2万亿)的资金用于攻克军用和民用航空发动机的项目研发工作。

  

  然而,这么多年了,我们也没有看到有什么先进的发动机,所以,我国也还造不出C919飞机发动机,完全是正常的,主要还是存在一些难点攻破才行。那航空发动机制造的难点在哪里,有多难?主要包含有三个方面。

  第一、航空发动机对安全、可靠性要求极高。按照要求来看,在极端的工作条件下,民用航空发动机需要稳定地工作3万小时,预计未来要求能达到稳定工作10万小时以上。如果达不到这个要求,那么这基本的安全性能,可靠性也就是空谈了。

  

  第二、发动机叶片控制。航空发动机的叶片每分钟转速大约在15000~16000rpm之间,此时,转动叶片的离心力相当于叶片重量的10000倍。更为直观地说,航空发动机1个叶片榫头(工作叶片和涡轮盘相连的部分)所承受的离心力高达约150kN,大约15吨。如果做不到,那必然也是不行的。

  第三、发动机的承载能力。在发动机不断旋转的过程之中,会产生极强的高温,对发动机的材料要求必然大,没有高端材料必然也支撑不了。

  

  这些说明在《航空知识》上可以查询。所以,要想制造出好的发动机,这些是必然需要克服的。所以,这些并不是钱的问题,而是需要解决的技术问题。说白了,还是技术的难度太大,需要继续攻克才行。

  

总结

  的确,中国的航空发动机“差距”很大,但是研究也只能一步一步地进行。这些年来,我们看到了中国航天技术的突飞猛进,未来在航空发动机上的发展也必然不会太少。

  

  所以,技术的发展是一步一步进行的。而不是一口吃个“大胖子”。曾经国外对中国进行技术封锁,我们也不是一步一步地走出来了。

  所以,航空发动机的研究的确是我们的一个“短板”,没办法,在不同的时代,我们要用上它,只能采取购买方式,同时也只能加强自己的航空研究才行。不然,这方面的技术也只能被“牵鼻子走”,继续努力吧。

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发表评论

娜塔莉·阿琳·林德

4秒前:LEAP-X1C发动机到底有多强?

IP:20.63.5.*

查理·卓别林

9秒前:这些说明在《航空知识》上可以查询。

IP:32.64.3.*

姚雷

9秒前:总结  的确,中国的航空发动机“差距”很大,但是研究也只能一步一步地进行。

IP:24.76.6.*

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