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茫茫大(da)漠(mo)，沙(sha)場點兵，不久前在朱日和聯合訓練基地舉行(xing)的(de)盛大(da)閱兵上，中國航(hang)空發動(dong)(dong)(dong)機集團(tuan)研(yan)制生產和服務保障的(de)渦(wo)扇(shan)、渦(wo)噴、渦(wo)軸(zhou)、渦(wo)槳等七大(da)系(xi)列(lie)發動(dong)(dong)(dong)機和兩型輔助動(dong)(dong)(dong)力裝置(zhi)、兩型傳動(dong)(dong)(dong)系(xi)統近600臺套裝備參與檢閱。

這(zhe)些(xie)(xie)航空裝備(bei)的“心(xin)臟”集體亮相，振奮人心(xin)。目前(qian)七大(da)系(xi)列航空發(fa)(fa)動(dong)(dong)機(ji)(ji)、輔助動(dong)(dong)力裝置(zhi)和傳動(dong)(dong)系(xi)統已(yi)經廣泛配裝于我(wo)國(guo)各類軍(jun)用(yong)(yong)飛機(ji)(ji)、直升(sheng)機(ji)(ji)上。更多的人關心(xin)，什么時候我(wo)國(guo)自主(zhu)研發(fa)(fa)的大(da)飛機(ji)(ji)能夠(gou)用(yong)(yong)上自主(zhu)研發(fa)(fa)的“中國(guo)心(xin)”？我(wo)國(guo)航空發(fa)(fa)動(dong)(dong)機(ji)(ji)研制有哪(na)些(xie)(xie)突破、還面臨哪(na)些(xie)(xie)困(kun)難？帶著這(zhe)些(xie)(xie)問題，記者進行了采訪(fang)。

研制進展怎么樣

制造效率提高，力爭20年左右實現“并跑”

航(hang)空發動機對整個航(hang)空工(gong)業(ye)起(qi)到決定性作用(yong)，是保證(zheng)國(guo)家(jia)安全、彰顯強(qiang)國(guo)地(di)位(wei)的航(hang)空武器裝備(bei)的“心臟”，也是民用(yong)航(hang)空發展的重要推動力，更因涉及的產(chan)業(ye)鏈(lian)長(chang)、覆蓋面廣，對基礎工(gong)業(ye)和科學(xue)技術發展有巨(ju)大帶動作用(yong)和產(chan)業(ye)輻(fu)射效應(ying)。

與前(qian)些年航空(kong)發(fa)(fa)動(dong)機(ji)(ji)研制(zhi)“埋頭默默干”不同，目前(qian)航空(kong)發(fa)(fa)動(dong)機(ji)(ji)及(ji)燃氣輪機(ji)(ji)“兩(liang)機(ji)(ji)”專(zhuan)項已被列入“十三五”規劃綱(gang)要中(zhong)(zhong)我國(guo)(guo)(guo)計劃實(shi)施的100個重大工(gong)程及(ji)項目，并且排在首(shou)位(wei)。研制(zhi)中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)(guo)自(zi)己的航空(kong)發(fa)(fa)動(dong)機(ji)(ji)已勢在必(bi)行。去年8月28日(ri)，由國(guo)(guo)(guo)務院、北京市人民政府、中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)(guo)航空(kong)工(gong)業(ye)集(ji)團(tuan)公司、中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)(guo)商用(yong)飛機(ji)(ji)有(you)限責任公司共同出(chu)資組建的中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)(guo)航空(kong)發(fa)(fa)動(dong)機(ji)(ji)集(ji)團(tuan)應勢而生，把(ba)創新發(fa)(fa)展(zhan)航空(kong)發(fa)(fa)動(dong)機(ji)(ji)上升為國(guo)(guo)(guo)家(jia)意志。

一年來，航空發動(dong)機(ji)(ji)研(yan)制有(you)何進展(zhan)？記(ji)者了(le)解到(dao)，2017年上半(ban)年，我(wo)國(guo)航空發動(dong)機(ji)(ji)新機(ji)(ji)交(jiao)付(fu)(fu)率有(you)大(da)幅提(ti)高(gao)，與去年上半(ban)年同期比(bi)較，提(ti)升了(le)8個百分(fen)點。某重點型號產(chan)品(pin)(pin)在產(chan)量增加34%的情況下，同比(bi)產(chan)品(pin)(pin)交(jiao)付(fu)(fu)率提(ti)高(gao)10個百分(fen)點。

制造效(xiao)率(lv)有所提高之外，航空發(fa)(fa)動(dong)機產(chan)(chan)品的(de)可(ke)靠性和質量也穩步提升。中國(guo)航發(fa)(fa)生產(chan)(chan)部(bu)生產(chan)(chan)與供(gong)應(ying)鏈辦(ban)公(gong)室主任(ren)李(li)平(ping)介紹：“目前(qian)產(chan)(chan)品外場完好率(lv)在(zai)90%以上。”

目前，中國航發的(de)科(ke)研任務(wu)(wu)量排得滿滿：有若干個發動機、輔(fu)助動力裝置(zhi)以及燃氣輪機的(de)科(ke)研任務(wu)(wu)。

干(gan)航空發(fa)(fa)(fa)動(dong)(dong)機，我國(guo)啥(sha)時候(hou)能(neng)(neng)與世界先進(jin)水(shui)平(ping)(ping)(ping)(ping)“并跑”甚至“領(ling)跑”？據(ju)了解(jie)，全(quan)世界能(neng)(neng)造(zao)(zao)航空發(fa)(fa)(fa)動(dong)(dong)機的(de)國(guo)家就(jiu)是聯合國(guo)安理會(hui)(hui)5個(ge)常任(ren)理事(shi)國(guo)，中國(guo)雖然(ran)位列其中，但整體(ti)制(zhi)造(zao)(zao)水(shui)平(ping)(ping)(ping)(ping)相對落后。“力爭(zheng)20年左右實(shi)現‘并跑’。”中國(guo)航發(fa)(fa)(fa)黨組書記、董事(shi)長(chang)曹(cao)建(jian)國(guo)解(jie)釋(shi)說，萬事(shi)開頭難，發(fa)(fa)(fa)動(dong)(dong)機也是如此，必須(xu)干(gan)完一(yi)兩個(ge)、兩三個(ge)型號(hao)，走完整個(ge)研發(fa)(fa)(fa)流程，才能(neng)(neng)形成設計(ji)、制(zhi)造(zao)(zao)、試驗及人才隊(dui)伍等完整體(ti)系，后面再研發(fa)(fa)(fa)新型號(hao)就(jiu)有了基礎(chu)，“第(di)一(yi)代(dai)自主研發(fa)(fa)(fa)出來的(de)產(chan)品可能(neng)(neng)不先進(jin)，但是我們接著干(gan)第(di)二代(dai)、第(di)三代(dai)，或可躋身先進(jin)，隨著代(dai)際遞增，研發(fa)(fa)(fa)周期將大大縮短，技術(shu)水(shui)平(ping)(ping)(ping)(ping)會(hui)(hui)大大提(ti)升，達到(dao)國(guo)際先進(jin)水(shui)平(ping)(ping)(ping)(ping)不是不可能(neng)(neng)的(de)。”

目前研制難在哪

最大短板是發動機設計，制勝法寶是“舉國體制”

據統(tong)計，全(quan)新(xin)研制(zhi)一型跨代(dai)航空發動機，需要二十幾(ji)年的(de)(de)時間，比全(quan)新(xin)研制(zhi)同一代(dai)飛機時間要長一倍，可(ke)以(yi)說是當今世界上最(zui)復雜、多(duo)學科(ke)集(ji)成(cheng)的(de)(de)工程機械系統(tong)，被譽為“現代(dai)工業皇冠(guan)頂上的(de)(de)明珠”。摘取明珠，極其艱難。

首先，航(hang)空發(fa)動(dong)(dong)機(ji)要(yao)(yao)滿足眾多十分(fen)苛(ke)刻而又相互矛盾(dun)的(de)要(yao)(yao)求：既要(yao)(yao)在(zai)高(gao)溫(wen)、高(gao)壓、高(gao)轉速和高(gao)載荷的(de)嚴酷條件下工作(zuo)，又要(yao)(yao)滿足推力大、重量輕、可靠性高(gao)、安全性好、壽(shou)命長(chang)、油耗低、噪聲小、研(yan)制和維(wei)護成本(ben)低等要(yao)(yao)求。比如目前民用航(hang)空發(fa)動(dong)(dong)機(ji)的(de)機(ji)上平均壽(shou)命要(yao)(yao)達到(dao)2萬多小時，如果每(mei)天飛(fei)6個小時，可以使用10年。

其次，航空發(fa)(fa)(fa)動(dong)機的(de)(de)運轉空間(jian)狹(xia)小，運行環境惡(e)劣，對設(she)計、制造和試驗提出更(geng)高要求。一(yi)臺用(yong)于(yu)超音(yin)速(su)戰機的(de)(de)渦扇發(fa)(fa)(fa)動(dong)機直(zhi)徑一(yi)般僅1米(mi)左(zuo)右、長度(du)4米(mi)左(zuo)右。這么小的(de)(de)一(yi)個圓筒狀物體(ti)，卻(que)(que)要塞(sai)進總(zong)共十多級的(de)(de)風扇、壓氣機、渦輪以及燃(ran)(ran)燒室(shi)、加力燃(ran)(ran)燒室(shi)等部件(jian)。更(geng)嚴峻的(de)(de)是，發(fa)(fa)(fa)動(dong)機燃(ran)(ran)燒室(shi)及渦輪處等溫(wen)度(du)非常(chang)高，已達(da)(da)到1600—1700攝氏(shi)度(du)，加力燃(ran)(ran)燒室(shi)內的(de)(de)溫(wen)度(du)更(geng)是高達(da)(da)1800—1900攝氏(shi)度(du)，而(er)目前高溫(wen)合金材料的(de)(de)最高耐受溫(wen)度(du)僅為1100攝氏(shi)度(du)。這就不得不在發(fa)(fa)(fa)動(dong)機中采用(yong)復雜的(de)(de)冷(leng)卻(que)(que)系統(tong)，設(she)置(zhi)迷宮一(yi)樣的(de)(de)冷(leng)卻(que)(que)通道(dao)。

極大的技術難度也帶來了(le)巨額的投入資金需求。一臺大中型先(xian)(xian)進發動機研制經(jing)費為20億(yi)—30億(yi)美(mei)元(yuan)，更先(xian)(xian)進的高達50億(yi)美(mei)元(yuan)。

重重困(kun)難中，最大(da)短板(ban)在哪里？

“最大的(de)(de)短板是設(she)計(ji)。”中(zhong)(zhong)國(guo)航(hang)發科技委主任(ren)、中(zhong)(zhong)國(guo)工程院院士尹澤勇(yong)坦(tan)言，我(wo)們常(chang)說航(hang)空發動(dong)機(ji)研制(zhi)(zhi)周期長，資金投入大，是因為航(hang)空發動(dong)機(ji)不(bu)僅是設(she)計(ji)制(zhi)(zhi)造(zao)出(chu)(chu)來(lai)(lai)的(de)(de)，也是試驗(yan)和試飛出(chu)(chu)來(lai)(lai)的(de)(de)。但是只有(you)加強設(she)計(ji)，才能(neng)減少(shao)“試驗(yan)—修改設(she)計(ji)—再制(zhi)(zhi)造(zao)—再試驗(yan)”的(de)(de)反復摸(mo)索(suo)過程，設(she)計(ji)能(neng)力落后是制(zhi)(zhi)約我(wo)國(guo)航(hang)空發動(dong)機(ji)發展的(de)(de)主要因素，拉(la)長了研發周期。

缺(que)標準、缺(que)積累，也是(shi)一大(da)短(duan)板。“造(zao)(zao)(zao)航空(kong)發(fa)動機(ji)，除了(le)要有(you)(you)工匠精神，必須(xu)有(you)(you)一套(tao)(tao)標準化的(de)(de)設計(ji)準則。”尹澤(ze)勇(yong)說(shuo)，大(da)師能造(zao)(zao)(zao)出來(lai)的(de)(de)部件普(pu)通員工造(zao)(zao)(zao)不出來(lai)，技(ji)術可靠(kao)性(xing)就弱。集團質量(liang)科技(ji)部管理創新(xin)處(chu)處(chu)長王(wang)英(ying)杰介紹，世界上先(xian)進的(de)(de)發(fa)動機(ji)制造(zao)(zao)(zao)商最核(he)心的(de)(de)機(ji)密就是(shi)數百套(tao)(tao)的(de)(de)設計(ji)制造(zao)(zao)(zao)準則，他們憑借多年研發(fa)制造(zao)(zao)(zao)經驗(yan)，積累出了(le)一套(tao)(tao)標準體系，“在這方面，我們還(huan)有(you)(you)不小差距。”

補上短(duan)板，航(hang)(hang)發(fa)人很有(you)信心(xin)。在(zai)他們看來，制勝法(fa)寶是(shi)(shi)“舉(ju)國(guo)(guo)(guo)體制”，是(shi)(shi)“小核心(xin)、大協作(zuo)”的(de)(de)發(fa)展機(ji)制。“中國(guo)(guo)(guo)航(hang)(hang)發(fa)是(shi)(shi)中央(yang)管(guan)理的(de)(de)國(guo)(guo)(guo)有(you)特大型企業(ye)，也(ye)是(shi)(shi)我(wo)國(guo)(guo)(guo)唯一的(de)(de)航(hang)(hang)空(kong)發(fa)動機(ji)研制企業(ye)，它的(de)(de)誕生(sheng)本(ben)身(shen)就說明要(yao)(yao)以舉(ju)國(guo)(guo)(guo)之力搞航(hang)(hang)空(kong)發(fa)動機(ji)。”中國(guo)(guo)(guo)航(hang)(hang)發(fa)黨組(zu)副書(shu)記、副總(zong)經理羅榮懷說，國(guo)(guo)(guo)家為(wei)航(hang)(hang)發(fa)產業(ye)發(fa)展提供了強大的(de)(de)體制機(ji)制和資金保障，“相關企業(ye)傾力支持(chi)，有(you)的(de)(de)央(yang)企為(wei)我(wo)們生(sheng)產特殊(shu)鋼材，需要(yao)(yao)很多品(pin)種，需求量卻很小，賠錢也(ye)支持(chi)我(wo)們”“產學研合作(zuo)緊密，我(wo)們企業(ye)已跟高校、中科院等建立共性基礎研究(jiu)平臺，開展技術研究(jiu)和前(qian)沿技術探索(suo)”……

未來如何爬坡過坎

信息化手段抓設計，“十三五”末基本建立航空發動機研發體系

今后中國航空發動機該怎么干？

“當前首(shou)先抓(zhua)的(de)應該還是(shi)設計(ji)，否(fou)則(ze)難(nan)以(yi)趕(gan)超世界先進(jin)水(shui)平。”尹(yin)澤勇說。

抓好(hao)設(she)計(ji)，不僅要(yao)建立(li)標準、固化流程(cheng)，還要(yao)用(yong)好(hao)信(xin)息化手(shou)段。尹(yin)澤(ze)勇舉例，設(she)計(ji)環節(jie)要(yao)用(yong)計(ji)算機(ji)實現三(san)維(wei)設(she)計(ji)圖紙(zhi)；仿真環節(jie)要(yao)使用(yong)三(san)維(wei)信(xin)息平臺模擬(ni)，將設(she)計(ji)方案在(zai)計(ji)算機(ji)中進行模擬(ni)安裝，看各個系統之間有(you)沒(mei)有(you)干擾，裝配(pei)順(shun)序對不對；制造(zao)環節(jie)，要(yao)將發動機(ji)的三(san)維(wei)信(xin)息傳導至工(gong)廠(chang)，車間工(gong)人使用(yong)三(san)維(wei)模型(xing)直接制造(zao)加工(gong)。

從(cong)頂層設(she)計來看，“十三五(wu)”末我國將基本建(jian)立起航空發(fa)(fa)(fa)(fa)動機(ji)研(yan)發(fa)(fa)(fa)(fa)體(ti)系。王英杰介紹，中國航發(fa)(fa)(fa)(fa)正在構建(jian)一(yi)整套運營(ying)管理系統，包(bao)括產品研(yan)發(fa)(fa)(fa)(fa)、生產制造(zao)、供應(ying)商管理、服(fu)務(wu)保障四方面，其中產品研(yan)發(fa)(fa)(fa)(fa)體(ti)系處于(yu)核心位置，未來要通過體(ti)系建(jian)設(she)積累自主(zhu)的研(yan)發(fa)(fa)(fa)(fa)制造(zao)準則。

“這(zhe)個系統目前‘骨頭’搭起來了，還需(xu)豐滿‘血肉’。”王英杰說(shuo)。比如產品研發階(jie)段要(yao)對整個發動機全生命(ming)周期發展提供技(ji)術定義；生產制(zhi)(zhi)造(zao)環節(jie)要(yao)實現(xian)精(jing)益(yi)制(zhi)(zhi)造(zao)和(he)智能制(zhi)(zhi)造(zao)等先進管(guan)(guan)(guan)理方法應(ying)用；供應(ying)商管(guan)(guan)(guan)理既要(yao)遵守市場經濟(ji)規則，也要(yao)加(jia)強集團層面的宏觀管(guan)(guan)(guan)控；服(fu)務保障環節(jie)，必須既滿足武器裝備使用需(xu)求，又實現(xian)服(fu)務增值。

同時，中國航發(fa)將加強起步較晚的民用發(fa)動機的自主研制，爭取讓(rang)C919等民用飛機早日用上“中國心”。

自2017年起，中(zhong)國(guo)航(hang)發(fa)在全集(ji)團實施“鑄心(xin)(xin)”工程(cheng)。心(xin)(xin)，既代(dai)表發(fa)動(dong)機(ji)是航(hang)空動(dong)力(li)(li)(li)之心(xin)(xin)，也(ye)代(dai)表航(hang)發(fa)人的(de)協力(li)(li)(li)同心(xin)(xin)，前者(zhe)的(de)硬實力(li)(li)(li)離不開(kai)后(hou)者(zhe)的(de)軟實力(li)(li)(li)。中(zhong)國(guo)航(hang)發(fa)黨群工作(zuo)部黨建工作(zuo)處處長龍樞表示，新機(ji)交付率(lv)的(de)提升、制造(zao)周期的(de)縮短(duan)離不開(kai)集(ji)智聚力(li)(li)(li)的(de)“鑄心(xin)(xin)”工程(cheng)，今(jin)后(hou)更將牢記使命(ming)，全心(xin)(xin)托舉(ju)航(hang)空動(dong)力(li)(li)(li)“中(zhong)國(guo)心(xin)(xin)”。(制圖(tu)：張芳(fang)曼(man))