老美六代航空发动机早早问世,领先全球20年,我国有希望赶超吗?

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美国的发动机技术一直很成熟,如今更是已经研发出了第六代航空发动机,号称已经领先全球二十年,推重比也将达到20吨左右,那么航空发动机方面,我国是否还有超越的可能呢?

什么是航空发动机呢?我们所熟知的战舰航母动力系统中的燃气轮机就是由航空发动机衍生而来。

航空发动机就是一种高度复杂和精密的热力机械,是支撑飞机飞行的动力源,有人将它形象的比喻成“飞机的心脏”,航空发动机的改革与进步就是航空事业的发展与进步,回望人类的航空史,每一次的重要变革都和航空发动机的技术进步密不可分。

进入21世纪后,航空发动机正在以飞快的加速进行发展,而美国研发的第六代航空发动就是发展的体现之一,远远超过了前五代的航空发动机。

根据美国通用电气公司表示,他们研发的XA-100发动机,即第六代航空发动机,已经具备为F-35系列战机提供动力的能力。

第六代航空发动机其实是一种高温高压涡扇发动机,在空气动力学、材料科学、燃烧技术等方面都有高度的技术要求,而美国,大约会在本世纪的四十年代实现第六代航空发动机的量产。

在材料上,第六代航空发动机用了热管理技术和耐热材料。

第六代航空发动机有三个涵道,第三涵道能对发动机热端部件进行冷却,大幅提高发动机的寿命。

三个涵道分别可以根据不同的工作场景调整口径以便控制气流方向,从而提高了发动机的推力和燃油效率,在巡航状态下,第六代航空发动机还能通过风扇将气流引导到第三个旁路涵道,从而提高燃油效率达到省油目的,当需要加速时,风扇又会把所有的气流引向核心机,提高推力实现跨音速飞行。

这种设计更有优势,无论推力还是燃油效率都能够得到很大的提升,而且第六代航空发动机的推力可以达到20吨,而F-35配备的发动机一直都是18吨左右,相当于第六代航空发动机完全可以直接配上去,还能百分百推动F-35战斗机,并且还有多余的余力节省油耗,降低将近25%的油耗。

这对于F—35来说,可以使它的升级流程变得简单,而相应的,战斗力和巡航速度也会得到大幅度的提升。

第六代航空发动机如此强大,是不是意味着我国真的没有可能超越了?

答案是不一定,我国还是有希望的。

首先,虽然美国的第六代航空发动机看起来还不错,性能大大超过了原来几代传统的涡扇发动机,但是就当前情况来看,这个航空发动机还算不上完整的第六代航空发动机,最多只能说是“五代半”。

为什么会这么说呢?

因为它的硬性指标还没有特别明显的提升,也就是说,这个所谓的第六代航空发动机还只是一个试验型号,美国想要在这个基础上继续进行改进也需要一段时间,而在此期间,我国依旧有机会继续研发。

我国航空发动机的研制起步晚,是在上世纪60年代才开始的,而在当时,美国英国早就已经研制出了第一代航空发动机,在时机上我国已经落后,现在美国的第六代航空发动机自然会对我国造成一定的冲击,但是无需担心,在这五十多年里,我国建立了相对完整的航空发动机研发和生产体系。

随着中国的歼-20第五代隐形战斗机装备了部队,美国称霸全球多年的技术优势也随之消失,为了继续保持对中国的技术优势,加上全球第五代隐形战斗机的技术不断成熟,美国这才开始进行第六代战斗机的研发工作。

不过前面已经提到美国此次的第六代航空发动机只是一个初代产品,还有很多不足,比起第五代也超越不了多少,因此,我国完全跨越凭借早就已经掌握了的第五代航空发动机技术对第六代进行一个研发准备。

随着近几年我国综合国力的提高,我国还是有希望和美国同时研制出第六代发动机的,即便将来或许会在研发时间上晚于美国,但应该也不会晚得太久。

未来中美谁最先研制出完整的第六代发动机,谁就可以率先装备六代战机,掌握未来空战的主动权。

美国研发第六代航空发动机的技术确实领先了世界许多个国家,包括我国,但我国也一直在努力发展航空发动机技术,而且并非是毫无进展,尽管从技术数据上来看我国与美国差距有些大,但我国现下已经有了自己的解决方案,任何问题的解决都不是一蹴而就的。

既然我国在这方面起步相对晚一些,那么多耗费一些时间也情有可原。

在国内,已经有不少高校联合了科研机构和企业投身于航空发动机的研究当中,取得了一些成就。

比如中国的商用飞机公司已经研制出了C919商用喷气式客机所用的关键部件,包括发动机、油液系统、电气系统等零部件,并且,中国商飞也合作了国内和国际许多大型的航空公司,通过各方面的协作,集思广益,从而加快我国研究的进程。

在一些关键领域,我国也得到了发展,如航空发动机关键技术、复合材料等方面,国内已经具备了相当竞争优势,就像商飞公司与美国通用电气公司合作研发的CFM LEAP系列发动机,已经在大型客机上成功应用,并获得了广泛认可。

近年来,我国航空制造业也在积极拓展全球市场,不仅给世界提供了我国很多成熟的高质量产品,还在某些领域的技术研发上有所贡献,但实际上我国在发动机方面一直没法再进一步的最大的原因不是缺乏技术,而是部分特殊材料问题。

发展到现在,我国早就不缺乏什么技术,否则我国也不会在短短几十年从一个落后到连自己的一辆汽车都造不出来的农业大国到现在各类飞机大炮层出不穷、航母战舰一艘接一艘的问世的工业国家。

要发展新一代的航空发动机,新的材料和新的工艺则是至关重要的存在,就拿第六代航空发动机来说,就需要围绕结构设计、工艺和材料解决一系列重大问题来展开,其中开发适应各种复杂环境和恶劣条件的新型航空材料更为迫切。

国际航空发动机展览会上的专家称,未来的航空材料必须首先全面具备耐高温、耐高压和抗腐蚀等特性。

因此,可以看出,我国在航空发动机领域的水平正在逐步提升,并有望在未来的一定时间内超过发达国家美国,但依旧存有一些不可跨越的问题,需要时间来解决。

相信随着我国的进步与发展,一定能够早日解决这些问题,虽然当前我国航空发动机技术与美国的差距依然较大,但是国内也在不断提高技术创新能力,培养这方面的优秀人才,非常有希望在未来一段时间里取得更多的进展。

因此,我们可以期待着中国航空制造业在未来能够走在世界科技的前端,取得更为显着的成就。

不过也必须承认,美国在战机发动机领域的确再又一次和其他国家拉开了差距,虽然他们研发出来的第六代航空发动机并不是完整的,但其实也足够也甩开很多国家了,简单来说,美国现在已经基本奠定他们在航空发动机领域的领先地位。

按照美国和美国通用电气的实力,对第六代航空发动机进行优化的工作迟早会进行,造出符合标准的第六代发动机也是早晚的事情,到了那个时候,美国既能够保证五代战机的优势,又能充分利用第六代航空发动机的优势。

面对这一问题,我国也必须抓紧发展的时间,积极与各大航空公司联合协作,争取早日研发出第六代航空发动机,解决新材料的问题,当然,如果美国真的在不久后研发出了完整的第六代航空发动机,那么对于世界各国而言都将是一个威胁,毕竟美国一直都有称霸世界的野心。

他们多一分助力,世界和平发展的格局就多一分威胁。

所以不光是我国,其他有能力的国家也应该尽快投入到第六代航空发动机的研发工作上去,对此,您怎么看?欢迎在下方进行探讨。

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页面更新:2024-04-16

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