“这么先进可以展示”1分钟转万次中国玩加电竞战机有了强劲“心脏”

  新闻资讯     |      2023-08-11 19:27

  前言:不管是五代机歼-20,还是所有人期待着的六代机,都离不开一个核心装备,那就是航空发动机。而每每提到航发,总让不少国人忍不住叹气,近期,央视官宣航发研制幕后历程,军迷们看后大呼:“这么先进,可以展示!”

  本文将对国产航发性能展开详细介绍,而后分析其先进程度,最后探究其是否有机会用于六代机。

  时至今日,全球能造核弹的国家高达10个,却只有5个国家能自主研制航空发动机,至于高性能航空发动机,全球也只有唯一一个国家能造,那就是美国。

  这样的问题已经不止一次被提起,同时也成为中国人心中一个痛点,美国更是抓住该短板,严格限制各国航发出口。就拿已经被俄军炸毁的马达西奇公司来说,其在美国威逼利诱下,不仅违约放弃和中国的合作,还配合美国发起制裁,这样的举动,无疑令我国航发进程再度被拖慢。

  当然,除了这些外部因素,航空发动机研制技术,同样是我国面临的攻关难题,例如材料、加工技术等,这些都需要长时间技术累计才有机会做到。

  (图解:航空发动机的转速,1分钟能高达上万转,期间叶片将经受上千摄氏度高温的考验)

  首先是转速,发动机转速非常高,几乎一分钟就能达到上万转,最高情况下还能达到16000转,这无疑对发动机质量产生巨大考验。有数据显示,发动机转动叶片时,所承受的离心力相当于叶片的10000倍,而叶片工作时承受的离心力,堪比三峡大坝底部压力的3倍。

  其次,高速运转状态下,发动机会产生极高的温度,尤其当前各国使用的大多为金属材料,因此在工作期间,发动机燃烧室温度可达到1726.85摄氏度以上。

  而材料制造之后,我们还需要面临制造技术、创新水平以及后续一连串相关实验的问题。

  大家都知道,航空发动机是高精尖技术的结合体,要想保证其具备安全性、可靠性,期间必然少不了各种实验,如抛鸟实验和吞冰实验,期间,发动机需要打开,通过一连串环境模拟,验证大鸟和冰雹撞入发动机内部后叶片的抗损毁能力。

  说到这里也就不难理解,为何当年中航工业董事长会在2014年时,只将短目标定为“达到美苏80 年代的水平”了,毕竟我国与航发大国之间仍有差距。

  正因如此,每每说起航发,不少国人都会忍不住叹气,但经过这么多年发展,我国真的一点进步都没有?显然不是,央视《逐梦》节目极为详细地讲述了,央企科技工作者和建设者攻关航空发动机核心技术的全过程。

  画面一开始,便是放大版的发动机叶片,上文我们也提到过,一台先进的航空发动机,必然是各种高精尖技术的集合体,因而,其组成零件数量高达数万个,制造难度可想而知。小小的叶片体型不大,却是发动机中难度制造最高的部件之一,因此涡轮叶片的研制,与“明珠上镶钻”无异。

  不仅如此,军方代表还出于对战机作战半径的考虑,要求工厂为发动机附加更高的测试要求,如叶片测试精度指标,以此来提升发动机推力,确保战机未来可具备更强的作战能力。

  据“洪家光”研发团队透露,期间光测试和改进工作就进行了1000多次,虽然辛苦,但好在努力没有白费。

  值得一提的是,该团队还在不断测试中,精进“航空发动机叶片滚轮精密磨削技术”,一举打破国外技术限制。

  通常情况下,叶片经过高速运转,会与空气阻力产生剧烈摩擦,进而影响到叶片表面光滑度,这会在一定程度上影响到航发动力性能以及寿命,要想解决该问题,离不开航空发动机叶片滚轮精密磨削技术。

  简单来说,就是通过多种工艺,对严重摩擦的叶片重新进行铣削加工,最后再将表面刀纹、微裂纹等痕迹抛磨掉。在此之前,我国一直受到制造水平和国外的技术限制。

  此种背景下,“洪家光”研发团队不断改进创新,最终不仅攻克这一核心技术,还直接将滚轮精度从原先的0.008毫米提高到0.003毫米。可以想象得到,该技术未来还将得到进一步提升,为更多航空发动机的升级和研发工作奠定坚实基础,同时也能提高航空发动机的动力,届时,我国“战鹰”将从此拥有更强劲“心脏”,不用惧怕被国外技术“卡脖子”。

  (图解:试飞员证登上战机,准备对航空发动机的推力、加速性等性能进行测试)

  作为主力试飞大队的马晓云机组在接受采访时表示,他们接到“试飞装上中国心的战机”任务后,感到相当激动,毕竟在他们看来,试飞工作,在某种意义上完全可以理解为航空发动机研发过程中的“把关者”,通过极限飞行,足以充分验证出发动机的推力、油耗等性能指标,这对于新航发后续正式装备而言,意义重大。

  该机组还透露,通过试飞,亲身感受到新航发的确动力很强,这从侧面印证了,核心技术必须早日实现自主创新。

  就数量而言,我国一共拥有约30款的航空发动机,如涡扇-10、涡扇-11、涡扇-13、涡扇-16、涡轴-8、涡轴-9等,在这众多发动机中,又数“太行”发动机最为热门,多次亮相重大航空航天博览会。

  在已经结束的第14届珠海航展上,中国发动机集团一共展出五款“太行”发动机,其集中排列,其中AEF1300发动机是第一次公开亮相,由此受到外界高度关注。

  据资料显示,AEF1300是我国研发的最新大推力、低油耗、大涵道比涡扇发动机,叶片数量减到22片,这表明其技术水平得到进一步提升,通过与AEF3500发动机的对比(推力35吨级),我们大致能推断出,AEF1300的推力约为12-13吨左右。

  与AEF1300发动机摆在一起的还有AES100、AEP100等发动机,AES100属于1000千瓦级民用涡轴发动机,性能达到国际领先水准,可适用于一些特种车辆,未来或许能在国际军售市场中占据一席之地。展馆中的其他发动机涡轴-16、AES20等,则是航发公司立足与无人机发展研制的发动机。

  玩加电竞

  基于此,外界普遍认为,中国航母已经得到跨越式发展,摆脱了过去的第三梯队。

  长春空军开放日活动中,4架歼-20接连升空,爆发出独特且响亮的轰鸣声,不少网友都将其称为“龙吟”。

  有人认为,歼-20之所以会产生“龙吟”,极可能是受到DSI进气道的影响,当战机进行高速飞行时,产生的高速气流会遭到DSI进气道口强力压缩,所以,气流会在剧烈压缩过程中,产生巨大响声,也就是所谓的“龙吟”。

  当然,也有人认为,“龙吟”或来自于新型发动机。歼-20作为我国最先进的战斗机,具备高态势感知、高隐身、高机动等性能优势,但是,受限于发动机技术,歼-20过去一直使用的是俄制发动机,这在一定程度上会削弱战机作战效能。

  因此,我国这些年来不停攻关发动机核心技术,想要研制一款大推力、大推重比的新型航空发动机,“峨嵋”应运而生。

  这款新型发动机是我国在涡扇发动机领域取得的一次新突破,随着“太行”发动机的面世,大家更加期待“峨嵋”,各方消息不断对其性能展开推测,直到2017年,央视《匠心-工匠之家》首次揭开“峨嵋”庐山面目,进入2023年后,“峨嵋”装上歼-20进行首飞。

  美媒报道称,中国新航发装上战机一事,意味着今后中国在该领域的短板就此消失,不仅如此,新航发还会再度提升五代机作战效能,甚至是用在六代机上,加快其发展进程。

  结语:对于中国航空发动机研制技术的发展,大家还有什么了解的吗?欢迎在评论区留下您的看法和故事。