中科院新型渦輪發(fā)動機取得重大突破,C919終于不被美卡脖了?

雖然獲得了烏克蘭白俄羅斯等國的技術(shù)支援,但目前中國在航空發(fā)動機領(lǐng)域內(nèi)相比西方國家還有很大差距,比如前幾年現(xiàn)身的國產(chǎn)客機,C919就被迫采用了美國發(fā)動機,而最近中科院傳來了一大好消息,據(jù)稱中科院的新型渦輪發(fā)動機技術(shù)取得了重大突破,一款性能極高的渦輪風扇葉片已經(jīng)被制造出來,可以被用于未來的國產(chǎn)發(fā)動機上,這將極大提升國產(chǎn)發(fā)動機的性能水平,也意味著白宮的封鎖計劃失敗了,難道C919終于不再擔心被美國卡脖了嗎?對此有專家表示,這一成就使得中國發(fā)動機技術(shù)大幅進步,這次美國要頭疼了。

航空發(fā)動機產(chǎn)業(yè)涉及材料制造,精密加工,電子控制等大大小小幾十個專業(yè)領(lǐng)域,對國家科學實力的要求非常高,此前中國雖然投入了巨量資金用于開發(fā)先進的國產(chǎn)發(fā)動機,但因為技術(shù)實力比較薄弱,一直沒能達到西方國家的水準,而在限制中國國產(chǎn)發(fā)動機推力的多項關(guān)鍵技術(shù)中,渦輪風扇葉片技術(shù)是最關(guān)鍵的一項。

現(xiàn)代噴氣發(fā)動機為了提升推力和經(jīng)濟性采用了渦輪風扇設(shè)計,這一技術(shù)指的是噴氣發(fā)動機在帶動自身壓氣機旋轉(zhuǎn)的同時,還會帶動安裝在壓氣機前方的一組大型風扇推動空氣產(chǎn)生推力,采用這一技術(shù)后噴氣發(fā)動機的推力可以大幅提高,油耗反而會大幅降低,但是在這一技術(shù)中,渦輪風扇葉片的性能直接影響了整臺發(fā)動機的推力。
現(xiàn)代噴氣發(fā)動機的轉(zhuǎn)速非常之高,大型發(fā)動機的轉(zhuǎn)速高達每分鐘上萬轉(zhuǎn),如此之高的轉(zhuǎn)速會讓渦輪風扇葉片承受巨大的離心力和拉力,如果渦輪風扇葉片的強度不達標,不僅會影響發(fā)動機的推力,甚至有可能導致渦輪葉片解體,整臺發(fā)動機報廢,可以說它的性能決定了整臺發(fā)動機的推力。

此前高性能渦輪風扇葉片的制造技術(shù)只有美國和俄羅斯兩國掌握,其中又以美國的技術(shù)最強,在先進渦輪風扇葉片的幫助下,目前美國已經(jīng)可以生產(chǎn)推力高達50多噸的發(fā)動機,并且將它成功應(yīng)用在客機身上,美國戰(zhàn)斗機發(fā)動機的推力之所以如此之強大,和先進渦輪風扇葉片也有很大的關(guān)系。
雖然在近幾年的技術(shù)攻關(guān)中,中國解決了高溫渦輪葉片等一系列關(guān)鍵的渦輪葉片技術(shù),但一直沒能成功突破渦輪風扇葉片這一堪稱最高級別的渦輪葉片技術(shù),這導致了目前中國國產(chǎn)的渦扇15等高性能噴氣發(fā)動機難產(chǎn),長江1000這款中國自研客機發(fā)動機的進度也受到了影響,導致C919只能采用美國發(fā)動機,但此次中科院傳來的好消息總算給人們吃了顆定心丸,在中科院突破了高性能渦輪風扇葉片這一技術(shù)并成功應(yīng)用之后,國產(chǎn)發(fā)動機的推力就將獲得大幅提升,未來不僅殲20等先進戰(zhàn)機會從中受益,C919等客機也能因此擺脫被美國發(fā)動機卡脖子。