中国高推涡扇研制历程

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1、从设计和验证一个个零件开始，完成了高推重比核心机的高压压气机、主燃烧室、高压涡轮三大核心部件和轴对称矢量喷管的研制……揭秘我国高推重比涡扇发动机核心机研制历程如果把现代作战飞机比作高科技的皇冠，那么航空发动机就是这顶皇冠上的明珠。目前世界上能够设计、制造飞机的尚有10多个国家，而能够独立自主研制航空发动机的则仅有少数几个国家。纵观美、俄、欧先进涡喷、涡扇发动机的研制，无一不是从预先研究开始，先通过核心机研制，再通过验证机研制发展而来。所谓核心机，就是燃气涡轮发动机中由高压压气机、燃烧室、涡轮三个主要部件及

2、有关附件组成的发动机核心部分。在核心机的基础上经必要的修改后，配上风扇、低压涡轮、加力燃烧室、控制系统和传动系统等相应的部件就可以研制出军用涡扇发动机、民用涡扇发动机、舰船用燃气轮机等一系列发动机。世界上航空发动机型号虽然种类繁多，但是核心机就那么几台，由此可知核心机的重要作用。航空发动机核心机技术是一个国家的最高技术机密之—，它们对外都是严密封锁的，在这种情况下，我国的高推重比涡扇发动机核心机又是如何研制出来的呢？　　一、预先研究，初尝战果　　从上世纪五十年代后期起，我国开始探索自主研制航空发动机的途径

3、，虽历经艰辛，却没走到形成装备这一步，—直在靠进口、仿制、改型来满足新研军机对航空发动机的急需。但是能够买得到的只是三、四流的技术和产品，连二流的也买不来，更不要说一流的了。直到今天，我国在役的航空发动机或多或少都还带有外国血统。如果中国要造自己的先进战斗机，那么首先就必须有自己的航空发动机，这样才不至于在关键领域受制于人，因为武器装备对任何国家来说都具有“敏感性”，任何一个国家都不会无私地用自己的技术去“武装”其他国家。为此，我国在研制新一代战斗机的同时就启动了高推重比涡扇发动机的研制　　高推重比涡扇发

4、动机是我国第一个计划从预先研究开始，然后发展成为型号，并且装机背景明确的航空动力重点工程。它相对于我国在役和其它在研的航空发动机来说，又是一个技术全面跨代的航空发动机。因而，它对我国走完自主研制航空发动机全过程，对缩小与西方发达国家的差距，为新一代战机提供合格的动力装备，都负载着巨大的重托和期盼！“十年磨一剑”，上世纪九十年代末，我国高推重比涡扇发动机的预先研究，基本完成了其零部件研制、一系列技术支持性试验以及核心机的方案设计，实现了预先研究阶段的研制目标。正当主研制单位中国一航燃气涡轮研究院打算歇口气时

5、，新一代战斗机和与之配套的高推重比涡扇发动机一起被列为国家重大科研突破项目。任务很明确，进行高推重比核心机的研制，为之后的验证机和型号研制奠定基础。高推重比涡扇发动机核心机，是我国从未登顶过的航空动力高峰，而横在攀登者面前的是160余项关键技术构成的雄关险隘。　　二、勇闯高压压机难关　　高推重比核心机作为工程研究，“既要先进性，又要可实现性”，也就是说它的所有性能和技术指标既要达到高推重比航空发动机级别的要求，又要在中国人自己手中造出来。高推重比核心机的研制，首先需要通过无数次“技术支持性试验研究”，然后

6、进行理论推导和计算，最后再设计和制作成一个个试验件做各种试验，在取得科学的数据、掌握一项项新技术后，再用以支持和验证设计这些前人还不曾有过的探索性实践，对中国航空科研人员来说无疑是一个极大的挑战。其中，高压压气机是航空发动机中最关键、技术最复杂的部件，在航空工业界素有“有了合格的高压压气机，就能设计航空发动机”之说。西方航空强国的高压压气机的研制，通常要通过多轮修改设计才有可能达到设计指标。在我国高推重比核心机高压压气机的第一轮设计中，由于两项技术性能没有达标，从而成了研制道路上的第一只拦路虎。以致于有一

7、段时间，一些协作单位连高推重比核心机的技术讨论会议也不参加了，因为国际国内都有过的前车之鉴使他们怀疑这一项目能否继续下去。在这种出师不利的局面下，著名航空动力专家、中国一航燃气涡轮研究院总设计师、高推重比核心机总设计师组组长江和甫深入到每一位科研人员的办公室和家庭，耐心地做他们的思想工作，给科研人员鼓气：“科研是一个认识、实践、再认识、再实践的过程，如果没有今天不达标的压气机，哪有日后完全达标的压气机！”一位六旬老人尚且百折不挠、韧性求索，年轻人没有理由不奋力争先。增强了信心后的科研人员鼓足干劲，马上投入

8、到高压压气机的修改设计之中。在之后的100多天里，科研人员修改设计的方案多达几百个，尔后又进行了一次又一次的优化、筛选并最终确定了一个方案，仅半年就完成了高压压气机的修改设计。通过修改设计后的高压压气机，经试车台试验验证，所有的性能指标都达到了设计要求，有多项指标甚至还超过了设计要求。当初，业界专家估计这台压气机至少还要经过两轮以上的修改设计才有可能达标。但后来还是这些专家，却在评审中作出了这样的评审结论：这是一台具有国际先进