一、航空發動機中國能造嗎

中國能造航空發動機。截至2015年(nian)底(di)，中(zhong)航工業就(jiu)已(yi)向人民解(jie)放軍交付大批渦扇10發動機(ji)，被用于J11等多個機(ji)型，因(yin)此說，中(zhong)國很早就(jiu)能造(zao)飛機(ji)發動機(ji)了。

目前世界(jie)上，能(neng)夠建(jian)(jian)造航空發動(dong)機(ji)的(de)(de)國(guo)(guo)(guo)(guo)家有(you)(you)五個，其中(zhong)有(you)(you)美國(guo)(guo)(guo)(guo)、英國(guo)(guo)(guo)(guo)、法國(guo)(guo)(guo)(guo)、俄(e)羅斯、中(zhong)國(guo)(guo)(guo)(guo)。雖(sui)(sui)然我國(guo)(guo)(guo)(guo)也是能(neng)建(jian)(jian)造航空發動(dong)機(ji)的(de)(de)國(guo)(guo)(guo)(guo)家，但(dan)是與西(xi)方(fang)(fang)國(guo)(guo)(guo)(guo)家相比，還有(you)(you)著很大的(de)(de)落后，我國(guo)(guo)(guo)(guo)還需要(yao)多多追趕。雖(sui)(sui)然現在還與西(xi)方(fang)(fang)國(guo)(guo)(guo)(guo)家有(you)(you)一定的(de)(de)差(cha)距，相信在不久的(de)(de)將來一定會(hui)超過西(xi)方(fang)(fang)國(guo)(guo)(guo)(guo)家。

其實，航空(kong)(kong)發(fa)動(dong)機(ji)一直是我(wo)國(guo)空(kong)(kong)軍的(de)一塊心(xin)病，由于我(wo)國(guo)的(de)航空(kong)(kong)發(fa)動(dong)機(ji)工業起步比較晚(wan)、相關(guan)經驗(yan)不(bu)(bu)足，很多國(guo)家(jia)(jia)都對我(wo)國(guo)技術上的(de)封鎖。中國(guo)在很長(chang)一段時間都依賴國(guo)外(wai)進(jin)口。如今(jin)，在我(wo)國(guo)科研人員勇(yong)往(wang)直前的(de)開拓疆(jiang)域(yu)，終于打破這個限制，讓所謂的(de)短板(ban)成(cheng)為過(guo)去式。我(wo)國(guo)也是能(neng)建造航空(kong)(kong)發(fa)動(dong)機(ji)了，但是建造的(de)航空(kong)(kong)發(fa)動(dong)機(ji)水平仍(reng)然達不(bu)(bu)到西方國(guo)家(jia)(jia)。

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二、我國為何造不出一流的航空發動機

相(xiang)信(xin)很(hen)多關(guan)注中國(guo)航空發(fa)(fa)(fa)(fa)動(dong)機發(fa)(fa)(fa)(fa)展(zhan)的(de)軍迷(mi)都聽過一個很(hen)典型的(de)結論，中國(guo)航空發(fa)(fa)(fa)(fa)動(dong)機不好是(shi)因(yin)為(wei)(wei)中國(guo)的(de)材(cai)(cai)料(liao)不行。甚至還有(you)人會添油加醋的(de)說(shuo)，中國(guo)發(fa)(fa)(fa)(fa)動(dong)機的(de)圖紙都畫出(chu)(chu)來(lai)了，但是(shi)因(yin)為(wei)(wei)材(cai)(cai)料(liao)的(de)原(yuan)因(yin)根本就(jiu)造不出(chu)(chu)來(lai)。這(zhe)個說(shuo)法其實也并不無道理，中國(guo)的(de)航空發(fa)(fa)(fa)(fa)動(dong)機確(que)實會面臨材(cai)(cai)料(liao)上(shang)的(de)問題(ti)，但是(shi)材(cai)(cai)料(liao)的(de)問題(ti)并不是(shi)制約中國(guo)航空發(fa)(fa)(fa)(fa)動(dong)機的(de)根本問題(ti)，而(er)這(zhe)個問題(ti)也不是(shi)僅靠發(fa)(fa)(fa)(fa)展(zhan)材(cai)(cai)料(liao)就(jiu)能解決的(de)。

簡單(dan)的(de)(de)來說，航空發(fa)動機(ji)中(zhong)的(de)(de)很多故障最直接的(de)(de)表現(xian)(xian)就是(shi)發(fa)動機(ji)里的(de)(de)零件(jian)出現(xian)(xian)斷裂，比(bi)如說航空發(fa)動機(ji)就經常出現(xian)(xian)葉(xie)片斷裂，還有發(fa)動機(ji)中(zhong)比(bi)較(jiao)嚴重的(de)(de)渦輪(lun)斷裂、包容失效事故。一個零件(jian)之所以會出現(xian)(xian)斷裂，并不是(shi)跟那(nei)些豆(dou)腐渣(zha)工程一樣偷工減(jian)料(liao)了，而是(shi)因為這個材料(liao)已經承受不住(zhu)外界對自身施加的(de)(de)負(fu)荷，因此選擇(ze)罷工而出現(xian)(xian)斷裂。

而且發動(dong)機零(ling)件(jian)的(de)工作環境(jing)(jing)也非(fei)常復(fu)雜，在(zai)工作時零(ling)件(jian)承受的(de)遠不止(zhi)靜(jing)力這么簡單，而是處在(zai)一個震動(dong)的(de)環境(jing)(jing)中，在(zai)這種環境(jing)(jing)中，零(ling)件(jian)受到的(de)力是動(dong)態的(de)，忽(hu)大忽(hu)小(xiao)，所(suo)(suo)以在(zai)這樣不規(gui)則的(de)震動(dong)作用下(xia)，材(cai)料(liao)的(de)損壞速度要加(jia)快很多。總的(de)來說(shuo)就是航空(kong)發動(dong)機的(de)故障一般都(dou)是因為(wei)零(ling)件(jian)在(zai)復(fu)雜的(de)工作狀態下(xia)，它(ta)(ta)承受不住震動(dong)帶來的(de)壓力，所(suo)(suo)以它(ta)(ta)才選擇(ze)進行自我(wo)了斷。

這(zhe)(zhe)(zhe)時可能就(jiu)(jiu)會有(you)人(ren)說了(le)(le)，既然材(cai)(cai)料(liao)(liao)承受(shou)不(bu)住這(zhe)(zhe)(zhe)么(me)(me)大的陣容(rong)壓(ya)力(li)，那(nei)就(jiu)(jiu)發明(ming)出能承受(shou)這(zhe)(zhe)(zhe)么(me)(me)大振動(dong)應力(li)的材(cai)(cai)料(liao)(liao)，這(zhe)(zhe)(zhe)不(bu)正說明(ming)了(le)(le)中(zhong)國航空發動(dong)機不(bu)行就(jiu)(jiu)是(shi)因(yin)為(wei)材(cai)(cai)料(liao)(liao)不(bu)好嗎(ma)(ma)？其(qi)實(shi)啊，這(zhe)(zhe)(zhe)時候我們(men)就(jiu)(jiu)不(bu)能去怪材(cai)(cai)料(liao)(liao)不(bu)好了(le)(le)。舉個(ge)最(zui)簡單的例(li)子，如(ru)果一(yi)個(ge)人(ren)開(kai)槍(qiang)(qiang)打死了(le)(le)另一(yi)個(ge)人(ren)，那(nei)么(me)(me)你能說被(bei)(bei)打死的人(ren)是(shi)因(yin)為(wei)頭骨不(bu)硬(ying)嗎(ma)(ma)？然后米(mi)國人(ren)以后為(wei)防止被(bei)(bei)槍(qiang)(qiang)殺，他們(men)就(jiu)(jiu)去鍛(duan)煉增強(qiang)自己的頭骨嗎(ma)(ma)？這(zhe)(zhe)(zhe)種說法其(qi)實(shi)是(shi)非常荒謬(miu)的，想(xiang)防止被(bei)(bei)人(ren)槍(qiang)(qiang)殺的最(zui)好辦法就(jiu)(jiu)是(shi)抓住那(nei)個(ge)開(kai)槍(qiang)(qiang)的人(ren)，而我國的航空發動(dong)機亦是(shi)如(ru)此。因(yin)此，我們(men)要去尋找(zhao)材(cai)(cai)料(liao)(liao)內部振動(dong)應力(li)大的原因(yin)，而不(bu)是(shi)去責怪材(cai)(cai)料(liao)(liao)不(bu)夠(gou)堅強(qiang)。

其實發動機中(zhong)的(de)振動不(bu)是普通的(de)震(zhen)動，而是共(gong)振，所謂的(de)共(gong)振就(jiu)是如(ru)果(guo)你用一(yi)個固定(ding)的(de)頻(pin)率快(kuai)速敲擊一(yi)個物體時，就(jiu)會(hui)發現在(zai)某個特定(ding)的(de)敲擊速度上，這(zhe)個物體居然(ran)會(hui)越(yue)振越(yue)厲害(hai)(hai)，以(yi)至(zhi)于到最(zui)后根(gen)本就(jiu)停(ting)不(bu)下來。比(bi)如(ru)說(shuo)小時候最(zui)喜歡(huan)玩的(de)蕩秋(qiu)(qiu)千(qian)、推秋(qiu)(qiu)千(qian)的(de)人再用某個頻(pin)率反復推秋(qiu)(qiu)千(qian)時，秋(qiu)(qiu)千(qian)就(jiu)會(hui)越(yue)蕩越(yue)厲害(hai)(hai)，所以(yi)再推到一(yi)定(ding)程度時就(jiu)必須要停(ting)手，不(bu)然(ran)就(jiu)能會(hui)出現危險，而這(zhe)就(jiu)是共(gong)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震動(dong)。但是造(zao)成(cheng)發動(dong)機中產生振動(dong)的原因卻是多種多樣(yang)的，比如高速(su)轉動(dong)的轉子，如果設計不好，就(jiu)會產生共振，另外還(huan)有氣流的流動(dong)，燃(ran)料(liao)燃(ran)燒時的波動(dong)，都會造(zao)成(cheng)發動(dong)機中零件(jian)的振動(dong)。

其實發(fa)動機的(de)(de)(de)葉(xie)片(pian)上(shang)就(jiu)有(you)減震的(de)(de)(de)技術(shu)，這種技術(shu)叫作(zuo)錯頻減震，簡單來(lai)說就(jiu)是讓一個(ge)輪(lun)盤上(shang)的(de)(de)(de)很(hen)多個(ge)葉(xie)片(pian)之間(jian)有(you)略微的(de)(de)(de)差異，防止一個(ge)葉(xie)片(pian)振(zhen)動，帶動其它(ta)所有(you)葉(xie)片(pian)振(zhen)動。這個(ge)措施根本(ben)不需要改變材料(liao)，只需要改變設(she)計就(jiu)足(zu)夠了。所以說設(she)計能力(li)是解決(jue)這些(xie)航空發(fa)動機問題的(de)(de)(de)根本(ben)措施。

雖然改進材(cai)料的(de)(de)確可(ke)以增強發動(dong)(dong)機材(cai)料的(de)(de)壽命，但(dan)這些改動(dong)(dong)僅(jin)(jin)僅(jin)(jin)是錦上添花罷了。設計能力提不上去，這一切(qie)都是白(bai)搭(da)。目前中國(guo)擁有的(de)(de)航空發動(dong)(dong)機技術雖然已經僅(jin)(jin)次于美(mei)國(guo)、俄羅(luo)斯，但(dan)仍然跟世界一流的(de)(de)水(shui)平存在著差(cha)距，并且(qie)拿(na)整體(ti)的(de)(de)發動(dong)(dong)機制造(zao)業來(lai)說，也(ye)是落后于日(ri)本和德國(guo)的(de)(de)。

那(nei)么(me)中(zhong)國(guo)的發(fa)(fa)(fa)動(dong)(dong)機(ji)制造行業還(huan)存在著(zhu)哪些困(kun)難(nan)，我們(men)又該如何(he)實(shi)現彎(wan)道超車(che)呢？非(fei)要(yao)說(shuo)的話，發(fa)(fa)(fa)動(dong)(dong)機(ji)這個領域還(huan)真不好彎(wan)道超車(che)。就目(mu)前來(lai)說(shuo)，發(fa)(fa)(fa)動(dong)(dong)機(ji)領域是(shi)無法(fa)急功近(jin)利的，不管(guan)是(shi)從材(cai)料還(huan)是(shi)工藝以(yi)及技術方面(mian)來(lai)看(kan)，這是(shi)經過(guo)長期(qi)的經驗積(ji)累的，即便(bian)我們(men)能(neng)(neng)從俄羅(luo)斯購買先進的發(fa)(fa)(fa)動(dong)(dong)機(ji)，但就算(suan)(suan)我們(men)用了他們(men)的圖紙，也很(hen)難(nan)做出一款一模一樣的發(fa)(fa)(fa)動(dong)(dong)機(ji)，而一個發(fa)(fa)(fa)動(dong)(dong)機(ji)里面(mian)有千千萬萬個零件，就算(suan)(suan)是(shi)有圖紙都(dou)需要(yao)很(hen)久才能(neng)(neng)拼成，所以(yi)這就是(shi)中(zhong)國(guo)發(fa)(fa)(fa)動(dong)(dong)機(ji)行業的難(nan)點(dian)之一。

但要(yao)說(shuo)最大(da)的(de)難點(dian)還得(de)是(shi)時間差距，不過要(yao)說(shuo)這(zhe)個話題就得(de)提一下發動(dong)機(ji)的(de)原理，這(zhe)個原理在(zai)內燃(ran)機(ji)存(cun)在(zai)的(de)200多年里從未變過，就是(shi)燃(ran)料燃(ran)燒(shao)是(shi)氣體膨脹推(tui)動(dong)活塞做功。這(zhe)種科學雖然說(shuo)起(qi)來(lai)很容易，但是(shi)想把功率提上去，重量減下去，壽(shou)命(ming)延(yan)長(chang)，效率提高，可以說(shuo)是(shi)無(wu)窮無(wu)盡的(de)長(chang)征(zheng)科學。

這方(fang)面我(wo)們(men)都懂，畢竟我(wo)國的高等(deng)科學(xue)教(jiao)育(yu)(yu)是(shi)(shi)(shi)非(fei)常成功(gong)的，但是(shi)(shi)(shi)傳統工(gong)(gong)業的工(gong)(gong)程學(xue)教(jiao)育(yu)(yu)卻差強人意，生產(chan)技術和理論嚴重脫節。最主要還是(shi)(shi)(shi)因(yin)為在人類進入電氣時(shi)代(dai)之(zhi)前，西方(fang)國家有過一段特(te)殊的時(shi)期，這段時(shi)期是(shi)(shi)(shi)機械工(gong)(gong)業飛速發展的一段時(shi)期，被人們(men)譽為是(shi)(shi)(shi)大蒸汽(qi)時(shi)代(dai)。

這(zhe)期間(jian)幾乎所有能動(dong)的(de)東西都(dou)是齒輪極限(xian)，其繁榮程度堪稱前無(wu)古人，后(hou)(hou)無(wu)來(lai)者。而(er)我(wo)們由于這(zhe)段時(shi)間(jian)沒有接受科(ke)學的(de)洗禮(li)，再加上少部分民(min)族(zu)資產后(hou)(hou)來(lai)也被(bei)帝國(guo)(guo)主義壓迫致殘(can)，所以我(wo)們基本沒有任何(he)技術上的(de)積(ji)累。再后(hou)(hou)來(lai)，我(wo)國(guo)(guo)開始進入發動(dong)機領(ling)域的(de)摸索，而(er)美(mei)、日、德等(deng)國(guo)(guo)都(dou)已經(jing)開展了工業改(gai)革，并擁有了先進的(de)發動(dong)機技術。

那時(shi)的(de)(de)西方國家(jia)已(yi)經具備相當豐(feng)富的(de)(de)機械制造經驗(yan)。但當時(shi)的(de)(de)我國面臨的(de)(de)卻是(shi)(shi)和他(ta)(ta)們相差百年的(de)(de)空(kong)白，這就導致國內整個(ge)(ge)機械行業都非常弱(ruo)勢(shi)，甚至是(shi)(shi)早些年國內人(ren)買車，你(ni)要是(shi)(shi)給他(ta)(ta)推薦(jian)國產車，那他(ta)(ta)說(shuo)不定還能跟你(ni)急(ji)眼。就拿目前(qian)的(de)(de)國內的(de)(de)這個(ge)(ge)發動機領(ling)域(yu)來說(shuo)，想領(ling)先美(mei)國并非易事，但也(ye)不是(shi)(shi)絕對不能的(de)(de)事，只要我們能繼續保持(chi)現在的(de)(de)發展勢(shi)頭(tou)，追平西方國家(jia)的(de)(de)發動機領(ling)域(yu)是(shi)(shi)指日可待。當然有更簡單(dan)更便利的(de)(de)方法，那就是(shi)(shi)希望美(mei)國像蘇聯一樣(yang)垮掉。