中国发动机即将崛起:不仅打破了垄断,还创下了世界纪录

引言

最近,C919客机首批交付完成的新闻引发热议。细心的网友发现,C919虽然被冠上了“国产”、“自主研发”的名号。但实际上,它的国产化率却仅有不到60%。

就连最核心部件——LEAP发动机,也是由美国和法国公司联合生产的,没有一点“中国味”。因为这件事,C919的国产化被打上了一个大问号。

C919LEAP发动机

诚然,发动机是载具的灵魂。只要发动机技术还卡在外国人手里,中国就很难有真正的自主研发。

长期以来,欧美国家主导着全球的发动机行业。断供还是加价,就他们一句话的事情。

前段时间,西方制裁俄罗斯,普惠公司断供航空发动机,直接导致俄罗斯窄体客机造不出来。

欧美企业的所作所为,正在释放着一种随时断供的危险信号。所幸的是,中国及时意识到了这一点。在LEAP上机的同时,中方随即拿出了即将完工的国产发动机——长江1000A作为备选方案,震住了西方厂商。

可以说,正是由于这款发动机的存在,欧美国家才不敢在C919问题上贸然对中国发起制裁。

那么,长江1000A到底有多强大?除此之外,中国发动机领域近期又取得了哪些惊人的成就?

一、长江1000A发动机——补齐中国航空工业的最后一条短板

在全球工业化的浪潮中,发动机作为现代工业的心脏,一直是各国竞相角逐的技术高地。

其研发难度之大、技术门槛之高,令许多国家望而却步。但中国并没有被这些困难吓倒,反而以更加坚定的步伐,投入到发动机的研发中去。

经过持续的技术积累、资金投入和人才培养,现今无论是航空航天,还是汽车船舶,中国各项发动机领域均取得了感人的进展,近期可谓是捷报连连。

特别是长江1000A,这款航空发动机的研发意义,已经超出了其技术的本身。可以说,它的问世,将为C919接下来的商化量产,彻底消除“卡脖子”的隐患。

为什么这么说呢?

首先,美西方之所以有底气卡中国脖子,是因为中国一直拿不出对应的技术产物与之抗衡。但自从长江1000A宣布进入上机试飞环节之后,这一局面就被悄然改变了。

长江1000A,是一款对标LEAP研制的民航发动机,两者在设计理念和油耗程度上基本相同

与LEAP相比,长江1000A仅仅是燃烧时产生的碳氧化合物更多一点,以及低压涡轮少一级而已。这就意味着,长江1000A随时可以取代LEAP。

对于中方来说,此事意义重大。

2018年,中美贸易战打得热火朝天,特朗普为阻止C919大客机进一步市场化,曾在推特上扬言要断供LEAP发动机。

但是,这一想法,很快就遭到了美国通用公司的反对。原因在于,此时长江1000A已经完成了核心机点火和鸟击测试,距离问世已经不远了。

得知这个消息,欧美供应商意识到,发动机这张牌再也威胁不了中国。

留给他们的时间不多了,与其现在跟中国闹翻,还不如静下来好好合作,多为LEAP争取一些订单。

若是贸然得罪中国,且不说会刺激长江1000A提前问世,就连C919其他零部件动辄上亿美元的采购订单也将一并流失。

毕竟,C919预购量有上千架之多,由此带来的庞大利润,诱使西方供应商不得不放弃对抗,共谋合作。

当然,最关键的是,中国已经掌握了发动机的核心技术,美西方再也没有底气跟中国提起制裁二字。因为中国迟早会补齐航空工业的最后一道短板。

据悉,长江1000A继完成核心机点火之后,又于2021年通过了转速测试,并预计在今年开始试飞。

现如今,长江1000A的各项参数均符合国际标准,最迟会在明年上半年完成适航取证工作。

可以预见,在不久的将来,随着国产发动机顺利“领证”,中国航空工业将不再有受制于人的短板。

二、国产发动机治好了中国战机的“心病”

在国产民航发动机进度感人的同时,军用发动机这边也陆续有喜讯传出。

众所周知,航空发动机,特别是军用方面,一直是中国的一块心病。

在过去,中国是没有制空权的。因为战斗机发动机马力不足,所以只能看着美国侦察机入境盘旋而无可奈何。

但在最近,据媒体报道称,继国产四代发动机涡扇15上机歼20之后,涡扇家族又有一位新成员“傍”上了优质的机型。那就是第五代战斗机歼35配备的涡扇-19发动机。

更有消息称,歼35换装涡扇19之后,各项指标直接比肩美军F-35,迈进全球先进战机之列。

这是由于,发动机的更新换代,实际上是对战斗机动力系统的一次升级。而歼35性能的提升,关键之处就出在涡扇19更优异的推重比上。

所谓推重比,是指特定条件下,发动机产生的推力与发动机重量的对比。在战斗机重量一样的前提下,推重比越高,整机的储油量和载弹量就越大。

这对于歼35的重要性是显而易见的。

因为在空中对决中,战斗机哪怕多挂载一个吊舱,多配备一枚导弹,都能起到主宰胜负的作用。

另外,对于一款战斗机来说,航程也是至关重要的数据。

歼35战斗机在换装全新发动机之后,航程也会得到显著提升。虽然数据未公开,暂且不知道具体提升了多少,但这里可以引入一下歼20的变化作为参考。

据悉,歼20换装涡扇15之后,最大航程从4000公里升到了5500公里以上,整体提升了接近30%。此外,最大巡航速度也上升了30%。

可以预见,在涡扇系列发动机的加持下,中国战斗机将有望冲击世界顶级。

反倒是那些试图围堵中国的欧美发动机产商们,现如今却频频爆出丑闻,相继跌落神坛。

今年3月份,美军一架B52轰炸机在高空飞行的过程中,发动机突然着火,于附近空军基地紧急迫降。出事的型号,是普惠生产的TF33发动机。

同样是在3月份,美联航一架搭载167名乘客的波音737客机,在飞往佛罗里达的途中,因发动机突然着火,而被迫返航。该发动机的生产企业,也正是美国的普惠公司。

发动机的制造缺陷昭然若揭,普惠公司不得不将其全面召回,由此造成的直接经济损失多达35亿美元。这家涉及军民两用的全球顶尖发动机产商,自此跌落神坛。

三、中国发动机,从跟跑者到领跑者,打破日系车省油的神话

与此同时,发动机还是汽车的灵魂。过去由欧美主导的汽车发动机领域,现今正在逐步让位于中国。

汽车市场是最能直观感受到科技进步带来福祉的地方。就像宝马、丰田为什么越卖越便宜?是因为他们良心发现,重视起中国消费者了吗?

对,但也不全对。他们看重中国市场,是基于一个大前提之下的。那就是国产关键部件打破垄断,取得质的突破。

此前,国内汽车市场是日系、德系合资车的天下。他们“店大欺客”,中国消费者被区别对待,加价减配也敢怒不敢言。就是因为燃油机三大件之一的发动机技术,掌握在他们手里。

而发动机又是汽车最贵的部件,国产汽车产商都还得仰仗外国的发动机供应,自然就无法超越外国品牌。

所幸的是,最近这几年,随着几款发动机的问世,局面发生了根本性的逆转。

2021年,吉利推出热效率达到43.32%的雷神智擎油电混合动力发动机,超过了日本丰田纯油发动机的41%。

而热效率越高,就意味着越省油,因此这台发动机的问世,实际上打破了日本汽车更省油的神话。从此,省油不再是日系车的“专利”。

紧接着,两年后,东风公司传来喜讯,推出了热效率接近理论极限的马赫1.5T混动发动机,热效率达到45.18%,刷新世界纪录。再次颠覆了日系车以油为主的发动机路线。

说到刷新纪录,同样在汽车领域,还有另一种发动机,也取得了振奋人心的佳绩,那就是柴油发动机。

这种发动机主要用于大型载具,上至国防装备,下至卡车船舶,都离不开它。特别是卡车,承担着全国七成以上的物流,支撑起快递行业,经济重要性不言而喻。

同时,柴油发电机也是碳排放量较大的机种,中国每年为此耗费的环保费用不计其数。

柴油发动机

因此,柴油发动机技术每向前走一步,都将带来实际可观的经济收益。

2020年,潍柴集团推出了全球首款热效率突破50%的商用柴油发动机,两年后,他们将这一数字提升到了51.09%,为业界重新树立标杆。

然而,同一时期,奔驰、沃尔沃等柴油机巨头却还处在攻关阶段,被中国甩在了后面。

结语

这些成就的背后,是中国科研人员数十年如一日的辛勤付出和无数次的试验与改进。正是这种不懈的努力和追求卓越的精神,才推动了中国发动机产业从跟跑者逐渐转变为领跑者。

简而言之,中国发动机的崛起,不仅是中国工业制造能力的一次集中展示,更是中国科技创新能力的生动体现。

从打破垄断到创造世界纪录,中国发动机产业正以前所未有的速度和力度向前发展。可以预见,在不久的将来,中国发动机将以更加昂扬的姿态,屹立于世界工业之林。


参考资料:

1、中国航空发动机材料获重大突破 强度质量超美国[J]电子产品可靠性与环境试验 2018年01期
2、中国研制出热效率突破50%的柴油发动机[J]经济导刊 2020年09期

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页面更新:2024-03-25

标签:中国   发动机   热效率   长江   美国   世界纪录   客机   战斗机   柴油发动机   欧美   技术

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