大陸某軍刊文章：枭龙之心

枭龙之心
国产中等推力核心机的遗憾
    1994年1月，位于我国西南崇山中的航空某发动机所传来佳音，在十年高推预研（高性能推进系统工程预研）的基础上，我国自行研制的中等推力核心机高空台试验性能达到了设计指标。这标志着我国首次以核心机派生的技术途径研制发动机的努力取得了阶段性胜利，为我国航空发动机工业的战略性转变奠定下扎实的基础，具有十分重大的里程碑式意义！
    我国航空发动机工业长期以来徘徊于测绘仿制与自行设计的往复怪圈中，基础薄弱、储备不够、投入不足、试验设施不全等不利因素严重影响了整个行业的正常发展。航空发动机技术复杂、难度大、投入多、风险高，研制周期也很长，因而要求有一个稳定的发展环境。然而这一切对于我国来讲都有所欠缺，飞机“心脏病”一直困扰着我们的航空工业。有鉴于此，1979年6月在航空某发动机所召开了“高推重比发动机预研选题论证会”，决定从1980年开始组织实施我国第一个大型发动机研究计划——以推重比8一级中等推力小涵道比加力式涡扇发动机为目标的“高性能推进系统工程预研”。经过全行业数十家单位，近千名科技工作者十年的不懈努力，取得了以三大高压部件为代表的一大批科研成果。
    在此基础上，1990年中推核心机被列为国防科工委“八五”期间18项关键预研项目之一，1991年1月正式决定开展中推核心机的研制和验证机的方案论证工作。担任中推核心机研制的总设计单位是航空某发动机所，某发动机公司为主承制厂，全国多家科研院校、生产单位也参与其中。从核心机开始研制到地面台试车，前后用了不到2年时间。之后仅过一年，第二台核心机也成功进行了高空台试验，在模拟核心机工作环境下达到了设计性能指标（比要求提前了11个月）。至此，中推核心机预研阶段胜利完成，为下一步进入验证机阶段做好了准备。
    中推核心机在设计上参照我国引进的先进核心机技术（GD-25—CFM56发动机的核心机），并借鉴了国内其它机种的研制经验，使其主要性能指标，制造、设计技术与F404（YJ101）、CFM56（F101）、RD-33等涡扇的核心机水平相当！
    核心机由进气机匣、前机匣、七级高压压气机、带突扩式进口扩压器及气动雾化喷嘴的短环形燃烧室、单级高压涡轮、后机匣、排气装置、附件传动装置、滑油系统、空气系统、燃油调节系统、喷口控制系统和叶片调节等系统组成。其中，三大核心部件的结构尽力满足背景型号要求进行设计，其余各系统则以保证核心机正常工作和满足调试需要为主。核心机采用了两支点、两主承力机匣、两滑油腔的结构，高压转子支承方案为1-0-1，前支点为滚珠轴承后支点为滚棒轴承。
    高压压气机七级轴流式，带进口导流叶片，0～2级静叶可调。增压比（合同值）7.02（试验值达7.38），平均级压比1.333，绝热效率0.84，喘振裕度17～20%，转速＞15000转/分。以单盘式3级盘为界，前2级盘为钛合金制，材料牌号TC11；4～7级盘为高温合金制造，材料为 GH4169镍基高温合金。均为盘-鼓式结构，高能电子束焊工艺分别将前2级盘-鼓和后四级焊成两个整体件，再与第三级盘连接构成整体压气机转子。
燃烧室为短环形，选用带前置扩压器的突扩式扩压器（有70片压气机出口整流叶片），双油路气动雾化喷嘴和带有双涡流器的火焰筒，材料为GH22、GH4169、GH903等高温合金
    高压涡轮为单级轴流式，采用单元体结构设计，由涡轮转子、导向器、涡轮机匣、涡轮后机匣和轴承机匣等五个组件组成。导向器有36个叶片，涡轮工作叶片共有 58片，均为对流-冲击-气膜复合式气冷叶片。导向叶片材料为DZ4定向凝固柱晶高温合金，涡轮叶片材料为DZ22定向凝固合金，无余量精铸。涡轮盘材料为GH4169镍基高温合金
核心机的主要参数：
进口压力 3.589×105 帕
进口总温 435.89K
进口空气流量 52.16公斤/秒
高压压气机压比 7.02
高压涡轮前温度 1600K
    虽然中推预研取得了重大突破，航空某发动机所也联合业内专家完成了中推验证机（代号12A）方案论证、工程设计等工作。然而遗憾的是直到1997年才获准开展验证机的研制。以当时国内航空工业的技术能力，若要实现中推（涡扇12）服役的目标，至少还得10年以上，并需充足的经费、设施、人员等条件作保障。随着苏-27国产化工程的启动以及歼10后续工程的要求，对国产发动机的关注都聚焦到大推力涡扇的研制项目——FWS10发动机，即大家已熟悉的“太行” 发动机。“太行发动机不是为研制而研制，国防急需我们的发动机成为空军的装备…一发配两型是天大的事。”。反观12A验证机，离实用型号尚有距离，在国内也缺乏装机对象，更不具备出口条件，经费不足已成为了该项目能否继续的头等障碍。为了集中资源、形成合力、尽早实现发动机行业的突破，国家不得不舍弃了中推发动机项目。1999年中推工程中止！
    虽然12A发动机“出师未捷”，但预研工作所取得的成果十分丰硕，大部分已应用于其它型号研制和改进改型中，发挥了重要作用。同时，航空某发动机所也并未放弃对中推项目的研究，“十五”期间还针对发动机风扇和低压涡轮进行改进，为核心机派生发展提供了技术储备。
    以上文字选自我刊增刊《大国利器》：“枭龙之心”一文，DA76与MAYA著

    读后感：
    俺不知道DA76与MAYA兄现在或者曾经是航空业内人士，总之两位老兄在文中对于中国航发还是充满着期待与希望的。正所谓“梨子是酸是甜，尝过的人才知道”。俺正是尝过中国航发这个“烂梨”的人，所以读过此文，颇多感慨。千言万语，且慢慢道来：
    首先，就航发技术的研究水平而言，624无疑是国内首屈一指的，因为其要做的就是预研、跟踪甚至超越国外先进技术。就这一点而言，624在国内航发界的地位是其它相关厂所不可比及的。其它相关厂所的主要任务就是搞具体的型号。因此，624相当于国内航发技术的开路先锋，其研究成果如果能够惠及其它相关厂所，必然会带来整个航发技术水平的提高。可惜的是，在国内航空工业的体制下，当开路先锋的未必是得到实惠最多的。沈阳、西安、贵阳这几个航发厂所尽管整体技术水平一直进展缓慢甚至徘徊不前，但是因为负责具体的型号，国家和军方一直给予充足的资金支持。相比而言，624的情况则尴尬很多，且不说其内部员工怨声不断（俺的大学同学有两个签到624，如今都考研走了，即使付给所里近万元的违约金也愿意），其搞的验证机、核心机也往往受到经费的制约。国内几大航发研制厂所还不同程度的存在技术壁垒，也使得一些新技术得不到广泛和迅速的应用。
    在这种情况下，一向搞预研的624也不得不开始搞具体的型号，如WS500。因为在航空体制下，只有具体的型号才是硬道理，才能拿到经费。真是悲哀啊。
    其次，就算我们航发厂所的研制水平能够赶上世界先进水平，那么材料和制造工艺呢？我们在材料和制造工艺上与国外的差距，要比研制水平上的差距更大！俺当年在西航时，主要负责某新机的一级风扇叶片，全钛合金材料，精锻一次成型，一片的成本能顶上俺当时数月的工资。可就是这么金贵的东东，最后竟然还要工人们手工用锉刀抛光，把叶型挫得一塌糊涂，报废率奇高。可是就算这样，你也只能这么干，而且该新机的主制厂也会继续让你干，反正是试制阶段，不管花多少钱，最后只要达标就行。可见，在国内现有航空体制下，能不能搞出先进的东东，俺说能，但是搞出来的只能是实验室里的“劳斯莱斯”。如果要大批量生产，对不起，一台至少要备出五台的坯料。而且现在航空企业的工人们对领导们所谓的“大干100天”、“决战之年”之类的吆喝已经十分麻木了，加之待遇不好，不仅没有什么工作热情，还往往把怨气发泄到工作中。这种状态还能造出合格的发动机？
    最后，国内航空工业的体制和人员素质也堪忧。俺最近刚看过一个说WS9/斯贝国产化血泪史的帖子，里面不少细节都是俺亲身经历的。遥想当年，WS9经过十余年的荒废，国产化一事无成。突然，国家猛醒，急需装备大批“飞豹”，上下顿时慌了手脚。因为当年斯贝就进口了二十多台原装机，真正合格的国产机一直没有量产。可是XF要产“飞豹”，没有发动机可怎么办。于是，LD们就向国家和军方讨来一笔钱，然后去英国吃喝玩乐一番，最后到罗罗公司跟英国人商量怎么办。英国人说斯贝已经停产好多年，生产线都拆了，现在就剩库房里一批淘汰下来的旧发动机和零配件，你们要就给你。LD们如获至宝，把英国人不要的垃圾和破烂装船运回国，最后还付给英国人一笔不小的英镑，美其名曰“垃圾处理费”。然后，LD们把运回来的报废发动机刷新一下，给新飞机装上，运回来的零配件整理一下，能用的就再利用，俺就干过这个活。利用这个时间差，好给国产化留出余地。可即便如此，还是经过了十来年才实现国产机的批产，而且国产机的性能还逊于原产机。
    这就是今日中国航空工业的现状，它从方方面面都不足以支撑起一种先进发动机的真正合格的量产。除非整个中国航空制造业经历一次大换血，而不是从航空部到两个航空集团、再到一个航空集团的过家家一般的荒唐举动。枭龙之心
国产中等推力核心机的遗憾
    1994年1月，位于我国西南崇山中的航空某发动机所传来佳音，在十年高推预研（高性能推进系统工程预研）的基础上，我国自行研制的中等推力核心机高空台试验性能达到了设计指标。这标志着我国首次以核心机派生的技术途径研制发动机的努力取得了阶段性胜利，为我国航空发动机工业的战略性转变奠定下扎实的基础，具有十分重大的里程碑式意义！
    我国航空发动机工业长期以来徘徊于测绘仿制与自行设计的往复怪圈中，基础薄弱、储备不够、投入不足、试验设施不全等不利因素严重影响了整个行业的正常发展。航空发动机技术复杂、难度大、投入多、风险高，研制周期也很长，因而要求有一个稳定的发展环境。然而这一切对于我国来讲都有所欠缺，飞机“心脏病”一直困扰着我们的航空工业。有鉴于此，1979年6月在航空某发动机所召开了“高推重比发动机预研选题论证会”，决定从1980年开始组织实施我国第一个大型发动机研究计划——以推重比8一级中等推力小涵道比加力式涡扇发动机为目标的“高性能推进系统工程预研”。经过全行业数十家单位，近千名科技工作者十年的不懈努力，取得了以三大高压部件为代表的一大批科研成果。
    在此基础上，1990年中推核心机被列为国防科工委“八五”期间18项关键预研项目之一，1991年1月正式决定开展中推核心机的研制和验证机的方案论证工作。担任中推核心机研制的总设计单位是航空某发动机所，某发动机公司为主承制厂，全国多家科研院校、生产单位也参与其中。从核心机开始研制到地面台试车，前后用了不到2年时间。之后仅过一年，第二台核心机也成功进行了高空台试验，在模拟核心机工作环境下达到了设计性能指标（比要求提前了11个月）。至此，中推核心机预研阶段胜利完成，为下一步进入验证机阶段做好了准备。
    中推核心机在设计上参照我国引进的先进核心机技术（GD-25—CFM56发动机的核心机），并借鉴了国内其它机种的研制经验，使其主要性能指标，制造、设计技术与F404（YJ101）、CFM56（F101）、RD-33等涡扇的核心机水平相当！
    核心机由进气机匣、前机匣、七级高压压气机、带突扩式进口扩压器及气动雾化喷嘴的短环形燃烧室、单级高压涡轮、后机匣、排气装置、附件传动装置、滑油系统、空气系统、燃油调节系统、喷口控制系统和叶片调节等系统组成。其中，三大核心部件的结构尽力满足背景型号要求进行设计，其余各系统则以保证核心机正常工作和满足调试需要为主。核心机采用了两支点、两主承力机匣、两滑油腔的结构，高压转子支承方案为1-0-1，前支点为滚珠轴承后支点为滚棒轴承。
    高压压气机七级轴流式，带进口导流叶片，0～2级静叶可调。增压比（合同值）7.02（试验值达7.38），平均级压比1.333，绝热效率0.84，喘振裕度17～20%，转速＞15000转/分。以单盘式3级盘为界，前2级盘为钛合金制，材料牌号TC11；4～7级盘为高温合金制造，材料为 GH4169镍基高温合金。均为盘-鼓式结构，高能电子束焊工艺分别将前2级盘-鼓和后四级焊成两个整体件，再与第三级盘连接构成整体压气机转子。
燃烧室为短环形，选用带前置扩压器的突扩式扩压器（有70片压气机出口整流叶片），双油路气动雾化喷嘴和带有双涡流器的火焰筒，材料为GH22、GH4169、GH903等高温合金
    高压涡轮为单级轴流式，采用单元体结构设计，由涡轮转子、导向器、涡轮机匣、涡轮后机匣和轴承机匣等五个组件组成。导向器有36个叶片，涡轮工作叶片共有 58片，均为对流-冲击-气膜复合式气冷叶片。导向叶片材料为DZ4定向凝固柱晶高温合金，涡轮叶片材料为DZ22定向凝固合金，无余量精铸。涡轮盘材料为GH4169镍基高温合金
核心机的主要参数：
进口压力 3.589×105 帕
进口总温 435.89K
进口空气流量 52.16公斤/秒
高压压气机压比 7.02
高压涡轮前温度 1600K
    虽然中推预研取得了重大突破，航空某发动机所也联合业内专家完成了中推验证机（代号12A）方案论证、工程设计等工作。然而遗憾的是直到1997年才获准开展验证机的研制。以当时国内航空工业的技术能力，若要实现中推（涡扇12）服役的目标，至少还得10年以上，并需充足的经费、设施、人员等条件作保障。随着苏-27国产化工程的启动以及歼10后续工程的要求，对国产发动机的关注都聚焦到大推力涡扇的研制项目——FWS10发动机，即大家已熟悉的“太行” 发动机。“太行发动机不是为研制而研制，国防急需我们的发动机成为空军的装备…一发配两型是天大的事。”。反观12A验证机，离实用型号尚有距离，在国内也缺乏装机对象，更不具备出口条件，经费不足已成为了该项目能否继续的头等障碍。为了集中资源、形成合力、尽早实现发动机行业的突破，国家不得不舍弃了中推发动机项目。1999年中推工程中止！
    虽然12A发动机“出师未捷”，但预研工作所取得的成果十分丰硕，大部分已应用于其它型号研制和改进改型中，发挥了重要作用。同时，航空某发动机所也并未放弃对中推项目的研究，“十五”期间还针对发动机风扇和低压涡轮进行改进，为核心机派生发展提供了技术储备。
    以上文字选自我刊增刊《大国利器》：“枭龙之心”一文，DA76与MAYA著

    读后感：
    俺不知道DA76与MAYA兄现在或者曾经是航空业内人士，总之两位老兄在文中对于中国航发还是充满着期待与希望的。正所谓“梨子是酸是甜，尝过的人才知道”。俺正是尝过中国航发这个“烂梨”的人，所以读过此文，颇多感慨。千言万语，且慢慢道来：
    首先，就航发技术的研究水平而言，624无疑是国内首屈一指的，因为其要做的就是预研、跟踪甚至超越国外先进技术。就这一点而言，624在国内航发界的地位是其它相关厂所不可比及的。其它相关厂所的主要任务就是搞具体的型号。因此，624相当于国内航发技术的开路先锋，其研究成果如果能够惠及其它相关厂所，必然会带来整个航发技术水平的提高。可惜的是，在国内航空工业的体制下，当开路先锋的未必是得到实惠最多的。沈阳、西安、贵阳这几个航发厂所尽管整体技术水平一直进展缓慢甚至徘徊不前，但是因为负责具体的型号，国家和军方一直给予充足的资金支持。相比而言，624的情况则尴尬很多，且不说其内部员工怨声不断（俺的大学同学有两个签到624，如今都考研走了，即使付给所里近万元的违约金也愿意），其搞的验证机、核心机也往往受到经费的制约。国内几大航发研制厂所还不同程度的存在技术壁垒，也使得一些新技术得不到广泛和迅速的应用。
    在这种情况下，一向搞预研的624也不得不开始搞具体的型号，如WS500。因为在航空体制下，只有具体的型号才是硬道理，才能拿到经费。真是悲哀啊。
    其次，就算我们航发厂所的研制水平能够赶上世界先进水平，那么材料和制造工艺呢？我们在材料和制造工艺上与国外的差距，要比研制水平上的差距更大！俺当年在西航时，主要负责某新机的一级风扇叶片，全钛合金材料，精锻一次成型，一片的成本能顶上俺当时数月的工资。可就是这么金贵的东东，最后竟然还要工人们手工用锉刀抛光，把叶型挫得一塌糊涂，报废率奇高。可是就算这样，你也只能这么干，而且该新机的主制厂也会继续让你干，反正是试制阶段，不管花多少钱，最后只要达标就行。可见，在国内现有航空体制下，能不能搞出先进的东东，俺说能，但是搞出来的只能是实验室里的“劳斯莱斯”。如果要大批量生产，对不起，一台至少要备出五台的坯料。而且现在航空企业的工人们对领导们所谓的“大干100天”、“决战之年”之类的吆喝已经十分麻木了，加之待遇不好，不仅没有什么工作热情，还往往把怨气发泄到工作中。这种状态还能造出合格的发动机？
    最后，国内航空工业的体制和人员素质也堪忧。俺最近刚看过一个说WS9/斯贝国产化血泪史的帖子，里面不少细节都是俺亲身经历的。遥想当年，WS9经过十余年的荒废，国产化一事无成。突然，国家猛醒，急需装备大批“飞豹”，上下顿时慌了手脚。因为当年斯贝就进口了二十多台原装机，真正合格的国产机一直没有量产。可是XF要产“飞豹”，没有发动机可怎么办。于是，LD们就向国家和军方讨来一笔钱，然后去英国吃喝玩乐一番，最后到罗罗公司跟英国人商量怎么办。英国人说斯贝已经停产好多年，生产线都拆了，现在就剩库房里一批淘汰下来的旧发动机和零配件，你们要就给你。LD们如获至宝，把英国人不要的垃圾和破烂装船运回国，最后还付给英国人一笔不小的英镑，美其名曰“垃圾处理费”。然后，LD们把运回来的报废发动机刷新一下，给新飞机装上，运回来的零配件整理一下，能用的就再利用，俺就干过这个活。利用这个时间差，好给国产化留出余地。可即便如此，还是经过了十来年才实现国产机的批产，而且国产机的性能还逊于原产机。
    这就是今日中国航空工业的现状，它从方方面面都不足以支撑起一种先进发动机的真正合格的量产。除非整个中国航空制造业经历一次大换血，而不是从航空部到两个航空集团、再到一个航空集团的过家家一般的荒唐举动。