最近,一款被称为“小黄蜂”的国产新型舰载教练机亮相,引起了广泛关注。除了其创新的设计理念和隐身布局,最引人注目的,莫过于它搭载的国产小推力涡扇-17发动机,以及已经成熟的涡扇-21和即将面世的涡扇-19,这一切标志着中国国产高性能涡扇发动机技术进入了一个全新的时代。
回顾中国航空发动机的发展历程,早期的国产发动机性能并不理想,给人留下了深刻的印象。然而,随着时间的推移,歼轰-7A、歼-10甚至歼-20等战机的成功服役,国内通过多种途径解决了这一问题,大家也未曾真切体验到发动机短缺所带来的困难。事实上,印度迟迟不敢购买俄罗斯的苏-57战机,主要原因之一就是担心美国会借此实施制裁,导致“光辉”战机搭载的F404发动机无法获得。土耳其开发的KAAN隐身战斗机,因美国不再提供F110发动机,导致该机首飞三年来仅完成不到10次飞行。甚至土耳其重金研发的T-129武装直升机,也因美国限制发动机供应,影响了生产,导致完全依赖美国的决策。
因此,尽管中国当年为采购俄罗斯的AL-31F、D-30KP2等发动机付出了巨大代价,但没有这些发动机的支持,中国航空工业恐怕会遭遇更大的困难。更重要的是,俄罗斯在供应期间表现出色,不仅产能可靠,性能升级也很及时,成为了一个值得信赖的合作伙伴。直到2019年前后,国产涡扇-10B发动机真正成熟,并成功搭载在歼-10C、歼-20等机型上,国内首次掌握了涡扇发动机的整套生产技术。从此,国产涡扇发动机的技术水平不再局限于歼-11、歼-16等老旧机型,标志着中国航空发动机技术进入新阶段。如果没有涡扇-10B,歼-10C可能无法顺利出口巴基斯坦,后续的国际影响力也会受到影响。
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然而,涡扇-10虽然解决了大推力发动机的需求,但在其他领域仍显得力不从心。当时,虽然这些领域的技术理论相对简单,但却并没有现成的实用型号。正因如此,当歼-20换装国产航发时,国内仍不得不以8亿美元向乌克兰采购400台AI-322发动机,以满足教练机系列如教练-10/L-15的动力需求。但仅仅一年后,俄乌战争爆发,马达西奇工厂遭到毁坏,导致这一订单无法完成。至今,阿联酋在2022年初订购的12架L-15教练机也未能交付,或许正是因为这一背景。
如今,随着国产涡扇-17发动机的成功装机,教练-10/L-15及其它新型机型的动力问题不再是困扰。很可能不久后,阿联酋会收到它们的L-15交付。中推发动机曾是另一个技术难题,国内仿制的RD-93发动机以及其衍生的涡扇-13,虽然在FC-31上完成了一些测试,但由于巴基斯坦拒绝在“枭龙”战机上进行安装,涡扇-13的量产依然遥不可及。在这种几乎没有现成技术积累的情况下,中航工业必须为歼-35提供成熟的中推动力,以满足舰载、陆基和出口等多重需求,难度可见一斑。
回顾这些年的发展,国内在航空发动机领域的突破几乎全程伴随着巨大的风险。涡扇-21继承了涡扇-13的部分技术,同时也融合了涡扇-10的先进积累,短短十年便赶超了美国的F414发动机技术。而涡扇-19,作为专为歼-35量身打造的第四代中推发动机,虽然目前进展不明,但从国内大规模准备量产歼-35以及福建舰顺利进行海试的情况来看,涡扇-19很可能会与涡扇-15同步投入使用,彻底弥补国产战斗机发动机的短板。
从全球范围来看,曾经为中航工业提供大部分发动机的俄罗斯,至今未能跨越四代大推的技术门槛,若没有新的技术突破,可能将止步于第三代发动机技术。而欧洲在研发“台风”和“阵风”战机时,出于三代大推技术的难度,选择了中推发动机作为替代。唯有中国,逆流而上,逐渐扭转了整个航空发动机产业的落后,距离全球领先的美国,已经只有一步之遥。
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