航空发动机的发展简述和思考

韩蕊丁香

摘要：这篇文章航空发动机的发展为主题。本文简要的回顾了航空发动机的发展历程，对当前航空发动机发展特点和展望进行简述，思考和分析了我国航空发动机落后的原因，并提出了几点建议。

关键字：航空发动机；发展；特点

Abstract: This articles theme is the development of the aero-engine. This article briefly reviews the course of development of the aviation engine, briefly describes the current aero-engine development characteristics and its outlook, thinking and analysis of aero-engine backward, and put forward some suggestions.

Key words: Aircraft engines; development; characteristics

中图分类号：TU74文献标识码：A 文章编号：

1航空发动机的发展历程

建国50年来,航空发动机行业建成了一定规模的生产基地 、配套比较齐全的科研设计与生产相结合的航空发动机行业体系,拥有一支14万人的庞大 职工队伍,并有一个中国燃气涡轮研究院和3个设计研究所 ,共建7套批生产工厂 。生产了近6万台各型发动机,对保障战争胜利 、国土防空和空军 、海军 、陆军及民航做出了积极贡献 。

但是我们的航空发动机与发达国家还有很大的差距。航空发动机研制从 50 年代中期开始,起步并不算晚,但是由于长期在测绘仿制中徘徊,预先研究和型号研制都未走完一个全过程,科研技术基础薄弱,与世界先进技术水平相比,差距确实很大 。从现代国防需求情况来审视,中国航空发动机技术落后,已严重制约了我国空军装备的更新换代。目前我国不论是军机或民机,都没有自已的先进发动机可用,而且所有新型军机,也不得不先买装国外发动机。这种依赖于国外装备的局面,一旦国际形势突变,或周边发生局部战争,我军装备就会因发动机受制于人而陷入被动的局面 。形势已如此严峻,航空发动机发展落后的问题已到了非解决不可的时候了。

总体来说，我们国家的航空发动机还是取得了很好的成果，涡喷5发动机、涡喷6发动机、涡喷7发动机、“昆仑”发动机、“太行”发动机等一系列发动机相继问世，我国也有了自主开发发动机的能力。

2当前航空发动机发展特点

2.1推重比8一代发动机的技术特点

推重比Rw是衡量发动机技术先进性的综合指标。美国F100和俄罗斯AL31φ发动机是典型代表。从图中可以看出，以F100和31φ为代表的现役航空发动机的特点可以概括为：

(1) 高增压比，军用型为25左右，改进型如F100-229增加到33；民用型大部分在25—35之间；

(2) 高涡轮进口温度，军用型为1400，民用型为1300；

(3) 耗油率逐渐降低。如F100耗油率为0.7kg/daN.h，而F100—229为0.66kg/daN.h；

(4) 贯彻结构完整性设计，改善了可靠性和耐久性；

(5) 部件采用了许多先进技术，如高压涡轮叶片、导向叶片采用复合冷却单晶材料。

2.2推重比9-10发动机

上世纪90年代研制的推重比9-10发动机主要有F119、EJ200、M88-2和P2000。

相比推重比8的发动机，这种发动机的新技术主要有：

(1) 压气机采用三维非定常粘性流计算设计，级压比提高到1.45~1.50；

(2) 燃烧室改善了气膜冷却和隔热涂层，采用了浮壁燃烧室，减少火焰筒热应力，延长其低循环疲劳寿命；

(3) 涡轮采用三元跨声速气动设计提高了涡轮的加功量，采用单级高、低压涡轮；

(4) 采用二维矢量喷管，实现了短距起落且非常规机动；

(5) 采用数字电子控制系统，实现故障诊断和处理。

总体来说，现在航空发动机的发展相对还是比较成熟的，各项技术指标都达到了很高的水平，总体发展形势十分可观。

3我国航空发动机出现的问题与思考

3.1问题的提出

我国航空发动机研制从50年代中期开始，起步并不算晚，但是由于长期在测绘仿制中徘徊，预先研究和型号研制都未走完一个全过程，科研技术基础薄弱，与世界先进技术水平相比，差距确实很大。从现代国防需求情况来审视，中国航空发动机技术落后，已严重制约了我国空军装备的更新换代。目前我国不论是军机或民机，都没有自已的先进发动机可用，而且所有新研军机，也不得不先买装国外发动机。这种依赖于国外装备的局面，一旦国际形势突变，或周边发生局部战争，我国的装备就会因发动机受制于人而陷入被动的局面。形势已如此严峻，航空发动机的问题已经到了必须解决的时候了。

3.2存在的问题及改进

(1) 对航空发动机发展的重要战略意义认识不足。在上课的时候，中国跟国外的差距就在于没有什么长远的战略规划，结合我查到的文献，感觉事情还真的挺严重，航空发动机是飞机的心脏，在未来高科技战争中，有至关重要的作用。但是中国一直都没有太过重视航空发动机的战略发展，没有把航空发动机列入中长期的规划。

(2) “动力先行 、预研先行”的原则，这是从航空工业发展中得到的规律。却没有得到广泛共识和贯彻，致使研究基础薄弱，技术储备不足，型号研制屡攻不克。关于“动力先行 、预研先行”的原则，航空人并非一无所知，也曾经反复呼吁，但贯彻执行时紧时松，终究未能列入国家重点规划项目。我国的航空发动机的发展往往是有了飞机型号再确定发动机型号，有了发动机型号，才能开展预研工作。这种本末倒置，互相脱节的工作计划，导致我国自行研制的近20个发动机型号未获成功。

(3) 把仿制手段当成目的，消化吸收不够，且时间过长，严重影响了我国航空发动机的自主创新发展。在这里，我也不是说仿制就不好。但是，我国却把专利引进和测仿机种的手段当成目的，未在自研的路子上狠下功夫，而且仿制时间过长。据不完全统计，40 多年来我国先后测仿来自5个国家的各型发动机共36个型号，大都是这些国家当时二、三流甚至即将淘汰的产品。尤为失策的是一旦自行研制稍出问题立即下马再从外国买。结果，引进仿制往往挤掉或削弱了国内的新机研制。更谈不上认真的消化吸收了。

参考文献

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【2】陈光。现代航空发动机发展与分析[J].北航动力系，1995,23（3）。

【3】陈大光。未来先进飞机推进系统技术发展的新特点[J].北航动力系1997，31（8）。

【4】李志广。未来航空发动机的发展展望[J].航空发动机，1998,14（1）。