航空發動機有多重要,用人類的心臟做比喻非常貼切,航空發動機專家對航空發動機的重要性認識主要是一個核心兩個基本點,航空發動機作為飛機眾多部件之一,起的作用並不簡單,是其中起最核心作用的部件,相比機體,或者航電設備,機電設備來說,重量大,結構複雜,零部件眾多,工作環境惡劣,研製難度最高,花費最多,周期最長。
兩個基本點是:航空發動機在保證飛機戰術技術性能,以及飛機安全性上起了關鍵性能,對任何一款航空器而言,沒有一款先進發動機,是不可能將航空器的總體架構和氣動優勢發揮出來的,美國海軍曾經經歷過F-14A到F-14D戰鬥機,用高性能F-110發動機替換了落後的TF-30發動機,性能有了突飛猛進發展,飛機的加速性,航程,作戰半徑都有了巨大提升,而且對於F-14A型號來說,更大的意義是飛機安全性有了突飛猛進的發展,動不動就停車的TF-30發動機讓飛行員抓狂。
就換了一款先進發動機,F-14性能和可靠性大幅度提升
中國航空發動機水平究竟如何,這是很多關心中國航空事業的朋友最關心的問題。但是實情令人不安,最先進的渦扇發動機,不管軍用還是民用,都差距一代以上,比如中國現階段最強悍殲-20戰鬥機,還使用三代發動機,包括俄羅斯製造的AL-31FM1發動機或者國產太行改進型發動機,不僅推力小,重量大,可靠性也比較差,完全不能匹配四代性能。
在大型軍用運輸機運-20上,則顯得更讓人不安,飛機還使用俄羅斯第一代渦扇發動機D-30KP2型號,推力12噸級別,而世界渦扇發動機技術已經升級到第三代,國產渦扇18發動機雖然按照俄羅斯原廠貨仿製,但是在價格和性能,可靠性上還有一定差距,這還是大型發動機,在中小型發動機上,中國差距歐美更多,不少型號水平差距美國40-50年。
翼龍2裝備的國產渦槳9發動機,性能比較落後
中國最近些年熱賣的翼龍2無人機,採用了國產渦槳9發動機,這款發動機起飛功率462kW,最早配裝運-12飛機,也可用於公務機、遊覽機,後來通過適應性改進配裝了翼龍2無人機,也可以裝在新型教練機上,這款發動機最有意思的是,和大名鼎鼎的美國霍尼韋爾公司TPE331發動機非常類似,都是直升機使用的渦軸發動機改進成渦槳發動機,渦槳9發動機是渦軸8發動機的一個改進型號。
渦槳9發動機性能如何,這款發動機用於替代外國進口的PT6A-27發動機,但是性能卻趕不上1967年裝備的TPE331-1發動機,先說最重要的問題功率,外國發動機起飛功率495KW,我們發動機起飛功率462KW稍小一些,起飛耗油率差別不大,發動機總壓比8.3比7.82,發動機重量151公斤對168公斤,相比後續改進出現的10多個型號,在功率,壓比上差距更大。
雖然OV-10是一款老飛機,但是發動機水平卻比中國更先進
為何出現這種糟糕的局面,美國隨便一款幾十年前的老發動機都可以吊打我們,而且還不提最新型號,這個局面有很多客觀原因,中國長期以來航空發動機主要精力都集中於主力戰鬥機使用的軍用渦噴或者渦扇發動機,雖然性能並不先進,但是卻是投資最多的核心重點項目,除此之外的型號,不管是渦槳發動機,活塞發動機還是渦軸發動機,都非常不受重視。
由於缺乏重視,所以中國大部分航空發動機,包括中小型航空發動機,不得不長期停留在低水平仿製外國發動機上,沒有足夠經費進行深度改進,原因也很簡單,一款航空發動機耗資巨大,沒有足夠的國家投資,僅僅憑藉廠家經濟實力是非常難於完成的,最近些年,中國將目光從戰鬥機使用的大推力渦扇發動機擴散到轟炸機和民用大型客機使用的大推力渦扇發動機,也兼顧了直升機使用的大功率渦軸發動機,情況開始有所好轉。
但是對渦槳發動機而言,不管是大型還是中小型,都還維持在相當的低水平狀態,這種狀態,很難在短期內得到改善,未來航空事業繼續發展,國家會進一步投資,一點點彌補和外國先進水平的差距。