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中国燃气涡轮研究院计划搞五个系列核心机

http://www.sina.com.cn  2008年11月06日 18:33  新浪航空

  【主持人:】中国航空工业的展台上发动机的谱系现在越来越完整了,能给我们简要介绍几台比较有特色的发动机吗?

  【江和甫:】第五届珠海航展的时候,我们展出了500公斤推力级的,这次模型也拿来了。这次又展出了3200公斤级的发动机。中国发动机研究起步比较晚,发动机处于比较被动的局面,想搞一个飞机总是找不到可以使用的发动机,发动机行业显得非常的被动。我们现在有的发动机品种很少,使得飞机不能选到合适的品种,这是发动机行业急需要解决的一个问题。这样也有一个好处,就是一张白纸好画最美丽的图画,原来我们什么没有,所以就可以做一个比较好的规划。中国燃气涡轮研究院2000年左右提出一个设想,搞五个系列核心机,在系列核心机的基础上派生发展出一系列的发动机,这条路是国外走的很成熟的了,就是在核心机的基础上派生发展或者系列发展出不同推力等级的发动机。当初根据我们国家的实际情况,就提出来建议搞5公斤流量、10公斤流量、20公斤流量、25公斤流量、30公斤流量的五个核心机,在这个基础上发展出来的发动机就可以从200公斤一直覆盖到2万公斤。如果做的好,就可以满足不同类型飞机对发动机的需求,免得老是被动。

  【主持人:】您刚才提到核心机的概念,可能也是比较专业的词汇,恐怕只有做发动机的研究才能理解这个概念,那么核心机在航空发动机中是什么样的位置?

  【江和甫:】涡扇发动机前面是风扇,然后是压机气,然后是涡轮,高压涡轮、低压涡轮,然后是喷管。高压压气机、主燃烧机、高压涡轮三个部件合起来称之为核心机,也可以称之为燃气发生机,在发动机里是转速最高、温度最高、压力最高的几个工作部件,核心机的研制都比较大,它需要的研制周期比其他的风扇、低压涡轮需要的周期更长,难度也比较大,而且核心机的性能优劣,基本上就决定了发动机性能的优劣,这三个部件称之为核心机,对发动机的研制是至关重要的,所以往往先把核心机拿出来试一下,看看核心机的设计是不是成功了,如果核心机的设计成功了,那么发动机基本上就已经成功一大半了。

  为了验证核心机的设计是不是行,就把这三个部件串起来,变成一个可以独立进行试验的单转子的喷气发动机,这就是我们做试验时使用的核心机。核心机实际上有两个概念,一个是涡扇发动机里面,指的是三个部件的结合,还有一个是我们把三个部件结合起来,可以单独进行试验的,加上一整套的系统,相当于一个单转子的涡轮发动机,这是试验使用的发动机。

  【主持人:】确实我国整个航空工业的发展还是比较迅猛的,但是我们航空发动机这个产业确实存在着一个短板,或者说比较薄弱的地方,而且确实也是受到了大家的很多关注。我昨天采访了K8飞机总设计师石屏院士,他提到未来我国在航空发动机方面应该投入更多的力量。现在我们的发动机产业,或者是发动机技术不是那么令人满意的原因有什么呢?

  【江和甫:】要说我们发动机的状况,首先应该知道发动机的难度,应该说比难度更难一些。我们可以举一个很简单的例子,能够造飞机的,世界上大概有接近20多个国家,但是真正能够制造发动机的就只有5个,或者说4个半。

  【主持人:】哪几个?

  【江和甫:】联合国的五个常任理事国吧。德国以前是算半个,现在可能叫一个也是凑合吧。

  这说明搞发动机难度要比飞机大,因为它是一个旋转的部件,工作温度、环境温度非常高,所以对材料的依赖、设计技术的依赖都非常重。我想强调的是发动机的技术难度确实是非常大的,目前我们国家的发动机情况,过去很长时间我们都是买人家的专利生产,自己研制的工作起步比较晚,也不能说起步晚吧,实际上五十年代末期我们就开始搞红旗一号等,自己开始研制发动机,但是有两个原因造成我们自行研制没有开展起来,一个是技术储备不足,还有一个是我们对发动机的研制规律认识不清,实际上发动机的研制规律,说的简单一点,就是不断的暴露问题、不断的去解决问题,就是这么一个过程。为了控制风险,必须把它分成若干个阶段来做。过去确实我们行业对发动机的研究、发展的规律认识不太清楚,所以在走自行研制的路是非常曲折的,耽误了一些时间,相比来说跟航天的动力,或者跟飞机相比,我们这条路走的更加艰难一些。

  还有一点,跟航天的动力,为什么我们好像自己研制的步子慢一些,咱们不说水平吧,就是我们自己研制能力的具备比航天晚一点,里面一个很重要的原因,航空发动机可以买得着,航天发动机买不着,这就影响了我们走自行研制道路的决定,我们对研制规律认识不清的话,一发现问题就觉得了不得,把研制工作停下来,最早搞的红旗一号已经开始飞了,后来仅仅是涡轮叶片的折段,就把新研制的工作叫停了,实际上现在来认识的话,这应该是家常便饭,没有哪一个发动机研制的过程中没有断过一片的,这是很正常的事,出现问题解决问题就可以了,但是由于对发动机研制规律认识不够,觉得研制发动机过程中不能出问题,一出现问题就觉得不对劲了,是不是整个方案不对了,或者是整个研制工作都走错路了,就把它叫停了。特别是对我们行业内部来说,到现在为止我觉得仍然有必要仔细认识航空发动机自行研制本身的客观规律,把它搞清楚了,按照客观规律去办事,我想在现在这个环境下,国家也大力支持,航空工业很快会有一个大的转变。

  【主持人:】我知道您是几型航空发动机核心机的总设计师,也是我国高推动比发动机核心机的总设计师,有长期的这个领域的工作经验,您觉得能够使我国的航空发动机,预先研究或者是型号研究,能够再提升一步的建议是什么呢?

  【江和甫:】除了刚才说到的加强我们对航空发动机研制客观规律的认识,再一点就是我们国家要加大投入,确实在前面二三十年里,我们前二十年的投入赶不上美国一年投入的1/6,特别是对预先研究的投入,过去重视不够、投入很少,这样我们就没有一个不断增进的技术储备,按照现在的话来说,就是可持续发展的能力很差,搞一段就停下来等一段,没有可持续发展的能力。所以我觉得首先要加强我们的预先研究。

  第二是应该建立我们自己的设计体系,包括我们的标准、设计规范、设计标准,还有工艺和材料方面的规范和标准,因为这是对于一个工业企业来说必不可少,涉及到知识的积累和知识的传承,实际上我们现在也正在努力做这个方面的工作。再一个就是发动机需要准备16年、干16年,需要二三十年的时间,任何一届政府都干不了。我记得老部长说过,干一架飞机要干掉三任部长,15年嘛,三任部长,如果按照他这个说法,干一台发动机要干掉4个部长,再加上前面4个部长,保证8个部长的任期内的政策是连续的、规划是连续的,坚持不懈的走下去,这在我们中国这样的追求经济政绩的,不能说风气吧,就是这种影响下,尤其要强调能够坚持一个稳定的政策,所以很多专家建议要以法律的形式,建议搞一个航空振兴法,以法律的形式将发展航空工业和一些规划固定下来。我觉得这是很重要的,因为过去发动机行业也有好几个例子,走了一半停下来,重新起步中间一耽误就是十几年时间,所以希望能够有一个持续、连续的政策,按照现在科学发展观,我觉得这是保证可持续发展的一个最基本的东西,要有一个连续的政策。

  【主持人:】您对未来中国航空发动机这个产业,或者是技术发展,有什么样的预期呢?

  【江和甫:】航空发动机最早承认和国外隔一代,或者是一代多一点,落后三十年左右,现在别的行业好像也开始承认自己落后了,搞发动机的最老实。我觉得这是事实,中国本来就是落后的,因为航空发动机除了航空发动机自己的技术之外,很大程度还依赖于我们的工业基础。比如说现在粉末盘用的很多,目前粉末盘走的流程和美国就差一个挤压,制坯应该有一个挤压设备,但是我们没有大型的挤压设备,所以我们工艺上要跳过这个过程,自己找出一条路,实际上这个落后是跟我们国家整个工业的落后是基本同步的。随着我国整个工业基础的发展,以及经济的发展,这个差距会逐步的缩小,按照现在的设想,可能过个四十年左右,或许我们能够把这个差距从现在三十年缩短到五六年的时间,这是很了不得。

  【主持人:】谢谢江总接受我们的专访。

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