“航空发动机是一个技术精深得使新手难以进入的领域,它需要国家充分开发、保护并充分利用该领域的成果,需要长期的数据和经验积累以及国家大量的投入。”——— 美国国家关键技术计划说明书中这样写道。
作为 “现代工业皇冠上的明珠”的航空发动机,是衡量一个国家综合科技水平、科技工业基础实力和综合国力的重要标志。
中国航发的专家说,这是当今世界上最复杂的、多学科集成的工程机械系统之一,涉及气动热力学、燃烧学、传热学、结构力学、控制理论等众多领域,需要在高温、高压、高转速和高载荷的严酷条件下工作,并满足推力/功率大、重量轻、可靠性高、安全性好、寿命长、油耗低、噪声小、排污少等众多十分苛刻而又互相矛盾的要求。
举个例子,发动机燃烧室及涡轮处的温度能达到1600-1700℃,加力燃烧室内温度高达1800-1900℃,而目前高温合金材料耐受的最高温度仅为1100℃。这就必须在发动机中采用复杂的冷却系统,设置迷宫一样的冷却通道、成千上万个引入冷气的细微小孔。
据统计,全新研制一型跨代航空发动机,一般需要二十几年,比全新研制同一代飞机时间长一倍。国外第四代战斗机发动机部件技术研究始于20世纪70年代初,到2005年12月投入使用,具备初始作战能力,周期长达30年。
专家表示,之所以研制周期长,资金投入大,是因为航空发动机不仅是设计和制造出来的,也是试验和试飞出来的。即使是技术最先进的国家,其当前技术水平也不足以完全通过设计分析预测结果。只有经过设计-制造-试验-修改设计-再制造-再试验的反复摸索和迭代过程,才可能完全达到技术指标的要求。
中国航发有关负责人表示,航空发动机产业链长,覆盖面广,涉及机械、材料、电子、信息等诸多行业,对基础工业和科学技术的发展有巨大带动作用和产业辐射效应。据统计,按照产品单位重量创造的价值计算,如果以船舶为1,则小汽车为9、电视机为50、大型喷气飞机为800、航空发动机高达1400。
国航发董事长、党组书记曹建国表示,中国航发将始终把建设“国防强国、制造强国、科技强国”作为不懈奋斗的目标,坚持自主研发道路不动摇,建立“小核心、大协作、专业化、开放式”的研发合作生产合作模式,集中精力做强做优航空发动机主业,全力打造强劲“中国心”。