1798 航空发动机研究陷入的误区
“也就是说，现在所有的关键技术，都已经获得了很大的突破，剩下的工作就是把这些技术整合到我们的战机上，一旦我们的战机飞起来，技术性能不会落后太多？”龙耀华的声音中，带着一丝丝的激动。 这是他今年听到的最好消息。 之前听到的，都是各种技术发展到了关键，受到基础的限制。 现在好了，各种细分领域的技术，基本上都取得了突破，就需要项目整合。 “首长，可以这样理解。十号工程的相关技术，除了动力系统……” 宋大佬说到这里，顿时停了下来。 完全是哪壶不开提哪壶。 明知道动力系统跟不上，发动机不行。 一行人并没有在132厂待太多时间，直接去了东风动力厂。 这几年，东风动力厂的发展速度很快，尤其是404下属单位中，不少产品都需要发动机，这就让这家由原本好几家濒临破产的发动机单位组合而成的企业快速发展。 工程设备使用的发动机，东风动力厂在开发，生产；汽车使用的发动机，同样开发，生产；飞弹跟火箭弹使用的固体燃料发动机，同样也开发生产。 然而，这个单位所有人都知道，他们存在的最大意义就是开发航空装备使用的涡扇发动机！ 也是涡扇发动机，一直都是东风动力厂无法取得突破的。 “涡扇-6g一直在进行改进跟密集实验，虽然可以投入使用，使用寿命依然无法突破300小时，按照国家的标准，可以投入使用，但是成本……”廖东风之前一点消息都没接到。 面对一群大佬，以及一手促成东风动力厂重组的谢凯，廖东风说没有压力，那是没可能的。 涡扇-6g是超-7甲跟超-7乙两款自用战机计划的发动机，在原本就已经快要成功，现在404砸入大量的经费，到处挖人，各种配套的生产设备都是优先提供最好的。 结果，现在发动机使用寿命依然无法提升起来。 不说涡扇-6g，连工业部等部门主持的涡扇-10核心机研发，东风动力厂也是主要单位，进度同样不大。 超-7自用型号没有堪用的发动机使用；十号工程配套发动机没有；运-10也只能进口美国jt3d发动机，国内仿制这个发动机的涡扇-8发动机，东风动力厂同样没有取得太大的突破。 “原因？” 谢凯早就知道情况。 发动机，依然是国内航空工业发展中最大的问题。 “航空产业心脏病问题一天不解决，我们航空产业就会受到制约。” 这不是危言耸听，是所有人心中都心知肚明的。 “材料跟工艺都有问题，设计改进同样有问题……”廖东风不知道谢凯为什么明知故问，尤其是当着一众领导的面，依然老老实实地回答。 龙耀华跟李明山两人看着谢凯，也不吭声。 这小子太坏了。 想要逼着领导表态。 这表态就能解决问题么？ 所以，两人也不吭声。 “目前核心机如何了？”谢凯见两位大佬不上当，只能转移话题。 “在开始生产样机，具体如何，目前为未可知，需要等样品完成后进行试车评估……”孙宏看着谢凯回答，“谢顾问，这是我们工作没有达到预期……” 作为总工程师，孙宏知道目前他们的工作没取得突破给其他项目造成了多大的困惑。 “你们工作非常出色，咱们现在的要求高，底子太薄弱了。”李明山还是没忍住，“航空发动机涉及太多基础领域，这些领域很多之前在国内都是空白。涡扇发动机咱们同样没有多少基础，如果不是要求更高，为了降低使用成本，现在的涡扇-6g已经可以实用。” 涡扇-6g原本就是给歼-9配套的。 用于高空高速战机的发动机，设计自然跟要求综合作战能力的超-7使用的发动机不同。 涡扇-6g要用于超-7自用型号，同样需要经过大量的设计修改。 虽然还是涡扇-6g作为名称，实际上应该叫涡扇-6gg之类的。 涡扇-6g本来就是涡扇-6的改型，现在东风动力厂搞的，是涡扇-6改型的改型。 “去车间跟实验室看看吧。”龙耀华小声地提议。 在会议室里面说，没用。 要在现场看，了解真实进度。 科技的东西，仅仅听彙报跟看报告，没用，得拿东西出来。 “先去发动机试车实验室吧。”廖东风询问领导们的意思。 领导们自然不反对。 发动机试车，分为好几个阶段。 涡扇-6g装配的超-7甲，早就已经小批量生产，提供给蓝军的空军部队用于飞行试验。 “轰~” 还在实验室外面，一阵隐隐的轰鸣声就传入了众人的耳中。 甚至能隐约感觉到地面的震动。 “超长时间试车实验？”谢凯问旁边的孙宏。 后者点了点头：“目前我们发动机最大的问题就在于使用寿命不长，现在主要实验的就是超长时间连续试车，以此寻找到最合适的材料跟生产工艺。” 孙宏解释的时候，声音不小，周围的大佬们都能听得很清楚。 “现在就是还没找到合适的材料跟工艺，而试车又不能不进行下去，每个月仅仅是航空燃油的消耗，都需要两千多万……”廖东风一脸肉痛。 这话依然是说给龙耀华跟李明山听的。 东风动力厂的试验经费，数目也不小。 如果按照其他动力研究单位的试验方式，一年所消耗的燃油费用，也不过三两千万，他们的方式是在实验之后，找出问题，然后改进，然后继续试验。 404资金充足，加上对发动机的需求比较迫切，往往是几台发动机同时进行试车。 用资金来加快研发进度。 “进口温度多少？”当谢凯从试车台所在的实验室玻璃墙上看到里面发动机喷射的火焰居然不是蓝色，有些失望。 他不是专家，判定发动机是否强劲，直接看火焰颜色。 火焰颜色也就代表着燃烧温度，燃烧温度决定了发动机效率，决定了动力是否强劲。 “前端温度1420℃，燃烧室温度约1780℃，太高的温度，发动机内部燃烧室使用的材料就会在长时间高温工作下融化，这是一直困扰我们的问题……”孙宏向谢凯等人解释。 “这温度不低了啊。”谢凯有些疑惑。 al-31发动机，涡轮前温度大约1392℃；涡扇-10的前端温度大约也只有1377℃，这些发动机涡轮前的温度都比现在的涡扇-6g要低，为什么燃效效率没有这么高，产生的推重比也不尽人意？ 孙宏向众人介绍着涡扇-6g目前的各种参数跟数据，谢凯则是陷入了自己的思考。 对于发动机，谢凯并不了解。 不了解，但是脑海中有不少关于这些方面介绍的文章。 他竭力思索着自己脑海中的东西。 平时没有考虑，很难想起。 涡扇发动机这块属于整个航空工业的短板，国内在这方面介绍的文章也就比较多，不仅是介绍各种结构，还有跟国际上各种发动机的对比。 按照发动机发展要求，尤其是先进战机对发动机能提供的动力要求越来越高，这就使得发动机要想满足先进战机，必须拥有更强的热功率，也就是进气口温度更高。 进气口温度越高，就对发动机热端部使用的材料耐热性要求更高。 国内在材料方面，又是弱项，哪怕高温合金的配方跟粉末冶金技术发展取得了不小的进步，跟国际上差距依然很大。 这些先进材料，是没可能进口的。 要不然，工业部等部门也不会在404提出搞核心机的时候主动帮着承担。 一个项目突破，带来的是整个相关领域的突破。 “热功率转换……如果材料跟不上，太高的温度反而会导致推进效率下降，涡扇-6g的进口温度比涡扇-10还高，推重比却差很多……问题出在哪里呢？”谢凯忘记了自己所处的环境，喃喃自语，琢磨着自己脑海中记起来的资料。 “要全面提高发动机效率，不应该只片面提高进气温度，加大热效率，这只会对材料跟生产工艺提出更高的要求……要解决，应该寻求热效率转换跟推进效率的平衡，国内研究在这方面一直都走入了误区，我明白了……” 谢凯说到后面，声音陡然大了很多。 他终于想起了原因。 国内在涡扇发动机的研发上，并没有太多基础跟经验，最开始的时候，一直都认为提高进气端温度，就能让发动机拥有更高的效率。 要提高温度，耐热材料就必须得不断提高耐热性能。 可再强的材料，持续在高温环境下工作，使用寿命都会快速被消耗。 周围的人见他这样子，直接盯着他。 “什么误区？”孙宏不解地问谢凯。 其他人同样看着谢凯。 谢凯可不是发动机领域的专家。 “按照我们目前的方向，只是不断地提升发动机前端温度，根本就找不到合适的材料，尤其是我们需要的是让发动机使用寿命至少超过1000小时……”谢凯有些嘚瑟。 如果真的是这样，涡扇-10的问题也迎刃而解了。