从俄制发动机到涡扇15：中国战机心脏的逆袭之路

上世纪90年代，当中国歼击机还依赖俄罗斯发动机时，外国专家曾断言我们难以突破技术壁垒。但如今，涡扇15的推力已达18千牛，推重比突破10大关，寿命提升至3000小时，更实现了100%自主化——这背后是怎样的逆袭之路？从单晶叶片到矢量喷口，从材料工艺到智能监测，中国航空人如何用全国之力攻克高温喘震、散热控制等世界级难题？新一代发动机不仅让战机机动性产生质的飞跃，更预示着在军用、无人机甚至民航领域的巨大潜力。这段从追赶者到并跑者的征程，正是中国高端制造业崛起的缩影。

哈喽大家好，欢迎收听我们的播客，我是主持人凌薇。今天，我们有幸邀请到了一位特别嘉宾，陈宇先生，陈宇是一位资深的航空航天工程师，对歼击机的发展有深入的研究。大家好，我是陈宇。很高兴能来和大家分享一些关于中国发动机技术发展的见地。今天，咱们来聊一聊中国歼击机发动机的发展，包括从al31到涡扇10，再到现在的涡扇15，这背后到底有哪些不为人知的故事，比如说，外国专家到底是怎么低估我们的？我们到底在发动机技术上面临过哪些巨大的挑战，又是怎么一步步解决它们的包括我们的这些新一代的发动机到底已经达到了什么样的水平？没错，这些都是大家可能会很好奇的问题。那我们就直接开始今天的讨论。咱们现在聊第一个话题就是，外国专家到底是怎么低估我们的，这个我们可以追溯到上世纪90年代，那个时候，我们的歼击机还离不开俄罗斯的发动机对吧，ar31f4什么的，这些发动机其实性能也不是说特别让人满意，对吧，比如说它的推力它的油耗，包括它的维护都是挺让人头疼的没错，那个时候确实是这样的，我们的国产的这些发动机的技术还比较落后，那比如说我们的涡膳食，那它其实也是借鉴了很多国外的这种先进的技术，那包括我们的矢量喷口，其实也是在外国的这种技术基础上面进行了一些升级。那包括我们的歼击机在试飞的时候，其实也会经常遇到一些技术难题。那包括我们的材料，包括我们的工艺，其实很多都是要靠进口的，那你觉得就是说我们国产的这些发动机后来能够实现突破真正的实现赶超你觉得最核心的关键点在哪里？我觉得，其实最早的时候，我们就是通过引进然后消化，再吸收国外的这种先进的发动机的技术，那包括我们的这个加工工艺，包括我们的检测手段，其实都是跟着国外的这些高端的产品是接轨的。那包括我们的这个材料科学家们也是在全国范围内，去寻找合适的材料。那最后我们也是自己研发出了新的单晶叶片。那包括我们的这个家电燃烧室也是自己研发出了新的材料新的工艺那才让我们的发动机的性能实现了一个飞跃。你觉得现在我们中国的歼击机发动机在技术上面有哪些具体的突破？或者说有哪些具体的惩击？比如说我们的这个涡扇15，它的推力已经可以达到18千牛，然后它的整个的重量也控制在1600公斤左右那它的推重比也刚刚好过了十这个门槛。那包括它的这个多级compact，也是我们自己的团队去优化了结构，那让它的重量一下子降了200公斤，那这个对于我们的飞机的性能的提升是非常有帮助的，听起来确实进步很明显。没错，没错，而且我们的这个发动机的寿命也提升到了3000笑时，那这意味着什么呢？就我们的发动机的维护可以少很多，然后我们的出动架次可以大幅的增加。那包括我们的这个多功能复合材料也用在了我们的发动机的罩上，那包括我们的智能监测系统，也逐步的装上了我们的飞机。那未来我们的发东机不光是高性能，它也会更可靠更智能，好，关于外国专家对中国发动机的看法，和中国发动机的技术突破。咱们就先聊到这儿，休息一下马上回来那我们来聊一聊发动机技术发展背后的那些挑战吧。这个我特别想知道，咱们中国这些歼击机发东机在研发的过程当中，都遇到了哪些比较头大的问题，就比如说我们的这个涡膳食它其实一开始的时候，就是高温高压的这种喘震是困扰我们很久的问题。那最后我们是通过改进我们的这个压气机的设计才让它的稳定性得到一个很大的提升。那包括我们的这个矢量喷口，其实也是我们自主研发的一个非常关键的一个技术，那也让我们的飞机的机动性有一个质的飞跃看来每一个突破背后都是无数次的试验。没错，而且我们的这个发动机的叶片，从用的额制的到我们自己研发的这个单镜的叶片，其实我们也是经历了无数的失败，然后才找到，合适的配方的，包括我们的这个加力燃烧室，我们也是解决了散热的问题，才让我们发动机可以连续的工作，我们的这个电子控制系统也是经历了从无到有，然后不断的升级才让我们的发动机可以适应各种复杂的飞行的情况。你觉得中国在解决这些歼击发动机的技术难题的过程当中，有哪些特别值得关注的做法？或者说有哪些特别值得关注的思路？我觉得，首先，就是我们的这个发动机的研发，其实它是一个系统集成，它不光是靠某一个单独的突破，它是一个系统工程。那这个系统工程它又包括了我们的这个材料工艺，热端部件冷却包括我们的这个控制等等很多个领域。那我们其实是把这些最顶尖的专家都组织起来，然后一起去攻克这个技术难关。听起来就是，大家真的是集全国之力在办这件事儿。没错，而且我们的发动机的研发，其实它是一个跟实际应用紧密结合的，我们在试飞的同时，我们的工程师们也在不断的去优化这个设计，然后包括我们的这个理论和实践，不断的去结合，才让我们的技术能够一步步的成熟起来，包括我们的这个自主创新，其实它也是一个不断的迭代的一个过程。你觉得中国这些年在歼击机发动机上这些技术突破带来的最明显的实际效果有哪些？比如说我们的推重比已经可以跟国外的这些先进的水平相驳美了那我们的飞机的动力更加的强劲，然后我们的机动性也得到了很大的提升那包括我们的多用途的战斗机也可以执行更复杂的任务。也就是说我们的飞机整体性能有一个质的飞跃没错，然后，包括我们的发动机的寿命也大大提升了，那我们的后期的压力也笑了很多，我们的自主化率也提升到了百分之百那我们就彻底的摆脱了对于国外的这种技术的依赖。那包括我们的这个矢量喷口，也让我们的飞机的操稳，包括过失速的机东都有了一个新的突破。那未来我们的发动机不光是在民用，包括在军用和这个高端的无人机，都会有一个非常广阔的市场。关于发动机技术发展的挑战和突破，最关键的就是集全国之力进行攻关。这块聊得挺透，咱先暂停休息一下再继续咱们来进入第三个部分，今天要聊的这个话题是，中国的这些歼击机发动机到底已经走到了哪一步。那第一个问题，咱们就来问一下，中国的这些新一代的发动机到底在性能上有什么样的实际的进步？比如说我们的涡扇15，它的最大推力可以达到18千牛，然后它的杆重是1600公斤，它的结构也做了很多的优化，它的推重比是刚刚好过了10这个门槛。那这个就已经可以跟国外的这些先进的水平去相提并论。了，这个数据确实挺让人期待的。对，而且它的这个多级com也是我们自己的团队去设计的，然后它的叶片也是用了新的单镜的材料。它的工艺也做了很多的优化，所以它的耐温包括它的强度都提升了很多，那它的使用寿命也提升到了3000笑时，那这个对于我们的飞机的性能的提升是非常有帮助的就是说中国的这些歼击机发动机在技术上面有哪些比较鲜明的自己的特色。比如说我们的这个涡扇15，它的核心机是完全自主研发的，然后它的这个风扇压气机都是用了很多新的设计，包括它的叶片也是用了新的复合的材料，以及它的涂层也是自己烧的，整个的制造的体系都是自己的所以就是说完全摆脱了对外国技术的依赖。没错，而且它的这个核心机的效率也提升了很多，然后它的这个模块化的设计也方便了后续的升级，包括它的这个智能的监测，以及它的健康管理系统都是集成到了它的核心机里面，所以它的可靠性，包括它的维护都变得简单了很多。那这个就不光是用在我们的歼击机上面，其实未来是有机会进入到民航的领域的。你觉得中国的这些歼击机发动机现在有哪些比较突出的实际的优势？或者说有哪些比较显著的应用成果？比如说我们的这个15已经装到了我们的最新的歼击机上，然后进行了实战化的测试。那它的推重比，包括它的机动性都得到了很好的验证。等于说我们的这些发动机已经上机试验了。对，而且不光是我们的发动机还在不断的进行升级，那包括它的这个变异循环，包括它的这个高超音速的这种东力，都是在进行试验了。那未来我们的舰载弹射版的歼击机也是会用到我们的这个自主研发的发动机。那这些其实都意味着，我们的这个发动机已经完全自主并且开始影领这个技术的发展对，今天我们一起回顾了中国歼击机发动机的发展历程。然后也看到了，我们其实已经走过了很多艰难的路程，也取得了很多令人骄傲的成就。那未来我们是不是真的可以期待一下，我们的歼击机发动机能够真正的领跑全球，我觉得这个并不是没有可能。好了，那么这期节目咱们就到这里了，然后感谢大家的收听，咱们下期再见。白