近期,中航工业发动机携手装备公司、飞机公司、直升机公司,组建调研组,由庞为总经理、陈锐书记和各副总经理率领,前往沈阳、成都、西安、哈尔滨、景德镇等地的飞机主机厂进行实地考察。《中国航空报》的三位记者随同报道这次活动。
本次调研旨在收集飞机主机厂对发动机协同发展、提升研发能力、提高配套交货能力和质量的见解和建议,推动我国航空工业总体实力增强,全面满足国家武器装备建设和民用航空发展需求。
此行历时10日,发动机公司领导及科研生产团队在各飞机主机厂听取相关介绍,结合发动机现状与在场人员进行深入交流。这一行程恰逢“十二五”开局之势,发动机行业面临空前机遇与挑战。发动机公司领导强调,“十二五”期间要服务于主机,紧密跟进飞机设计发展步伐,致力于推动型谱化发展,为国产飞机装配强大的“中国心跳”。
半个多世纪以来,航空发动机业一直是各国竞争焦点。随着我国利益的拓展,以其优越机动性的航空装备成为维护和拓展我国战略利益的核心力量。国家领导人对航空发动机问题的关注,预示决心解决航空发动机“瓶颈”,将领之上升为国家意志。
面对我国航空发动机技术水平相对滞后局面,只有通过发动机与飞机融为一体,互相信任,方能全力提升。从技术发展趋势看,传统分系统按部件指标设计、飞机最后集成的设计模式已接近极限,通过提高某系统性能或改善飞机整体性能来提升潜力较小,成本较高。未来,不论军机、民机,亦或是高超声速飞行器,飞发作为一个整体考虑,通过系统综合设计和优化进一步提升系统性能已成为航空技术发展必然趋势。
现代战斗机的飞发一体化设计中,发动机推力矢量控制堪称最典型的代表。推力矢量控制通过调整尾喷口中气流方向,产生俯仰、偏航和滚转力矩以及反推力,以补充或替代常规空气动力实现飞行控制,实现推力矢量化。由此 ,矢量推进技术既能拓展战斗机使用迎角范围,又将推力直接化作飞行控制手段,极大提升飞机过失速机敏性。因此,设计阶段需将飞机及发动机紧密整合,兼顾双方结构特性与参数匹配,以达最佳平衡。此外,仅在设计层面难以确保系统取得最优性能,因为实际工况与设计经验值存在较大差异。唯有将发动机安装至飞机平台,进行充分试验,方能获取设计变更所需全数数据。须知,发动机是飞机飞翔之关键。航发为飞机系统关键供应商,长久以来依赖于飞机需求谋求发展;而飞机作为使用者,对发动机技术与产品技术的更新换代亦起到了推动作用。可以说,全球航空科技发展历程就是飞机与发动机性能、谱系逐步迭代完善的过程:二战时期军用战斗机推动涡喷发动机繁荣发展,60年代航空运输业务使涡扇发动机崭露头角,后期的多电、涡轮/冲压组合、脉冲爆震等发动机皆因多电飞机、高超声速飞行器等飞机需求而诞生。同时,发动机改进改型亦为飞机性能提升提供保障。
一型号新发动机需紧密贴合飞机平台需求,新型飞机的研发亦应以发动机实际性能为基础。双方互信互助方能推动航空产业的健康发展。普惠公司齿轮传动系列发动机(GTF)如今的成功可谓明证:该公司70年代曾称霸民用发动机市场,然而过度自大使其与用户沟通不足,未能及时掌握市场趋势和需求,遭到GE和斯奈克玛公司的有力竞争。与此同时,GE和罗罗公司频繁压制普惠。在汲取教训后,普惠及时调整策略,积极与飞机制造商沟通并紧密结合需求与自身能力,提前开展技术储备。通过与庞巴迪公司合作,成功进入支线客机市场,之后挺进窄体客机市场。首先成功获得俄罗斯下一代远程干线飞机MS-21的发动机份额,随后着重公关空客公司,GTF飞行试验平台正是空客公司的飞机。起初,空客公司和发动机制造商交流后认为下一代发动机技术仍不成熟,因此未试险用未成熟技术抢占市场,而是屡次推迟下一代窄体客机计划。然而,随着GTF项目屡获佳绩,空客公司最终宣布启动A320NEO项目,并确认GTF为其可选发动机,使普惠公司成功打入窄体客机市场,有望重拾失去的民机市场份额。