打肿喷子的脸!C919客机配套的国产航发CJ1000不是组装货,性能先进潜力大!

科技解析站 2020-12-25 22:36:05

C919大型客机是我国自行研制的首款干线客机,采用全球采购的研发模式。也因此很多人担心核心零部件被卡导致项目“流产”。那么这种担心有没有道理呢?

有点道理,但现在根本不必担心了!

若项目启动初期就被全面断供,或许C919就会因为无法获得外来先进技术而导致进展困难重重,所有核心技术都要被迫自行研制。然而随着2017年,C919首飞以后,就意味着我国已经拿到了大型客机的所有关键技术!这个时候再来断供只会让国外供应商损失惨重。因为我们已经拿到核心零部件了,想要参考学习易如反掌,想想当初我们的高铁是怎么发展起来的就知道了!还有个例子是2001年的“南海撞机事件”。我国仅靠那架迫降在南海陵水军用机场的电子侦察机就在短时间内突破众多先进技术,据说技术进步超20年!

C919干线客机

实际上C919大型客机启动之前的可行性研究阶段就已经考虑到被断供的情况。因此,C919的研发模式参考当年“以我为主”的“高铁模式”。当然,其他核心零部件比较好参考学习,但是发动机可是非常考验一个国家的工业实力和研发实力的。只有自身具备足够实力,才有参考学习别人的先进发动机。为了避免发动机被“卡脖子”,我国早早就为C919配套了国产发动机CJ1000大涵道比发动机。

如今,随着CJ1000和涡扇20取得一系列重大技术突破,再也没人能够卡我们的C919客机的“脖子”了!

一、CJ1000性能参数简介。

CJ1000大涵道比涡扇发动机是我国自主研制的首款大涵道比民用涡扇发动机,直径1.95米,长3.29米,涵道比9:1,整体性能和C919进口的Leap-1C差不多。CJ1000由1级钛合金空心叶片、3级低压压气机、10级高压压气机、2级高压涡轮、6级低压涡轮。结构相当复杂,由35000余个零件组成。参与研发的单位达到24家,仅试制与装配首台整机就花费了18个月时间,难度之大可想而知!

CJ1000AX

CJ1000整体材料技术落后Leap-1C一代,发动机总级数为22级(1+3+10+2+6),比后者少1级,然而总体性能却相当!由此可见,CJ1000设计水平还是很高的!

据消息人士透露,这款发动机核心机技术来源于涡扇15,就连涡前温度也基本相当,达到1950K!

这个指标并不是空穴来风,早在2014年“金桥产业技术创新会议”燃气轮机专题分会上就有专家透露了这个指标。这个指标即便是和美国的同类先进发动机比也毫不逊色!

涡前温度是一项十分重要的指标。研究表明,涡前温度每提升100K,发动机推力提升10%~15%。因此,为了提升发动机推力以及燃油效率,研制方都想尽一切办法提升发动机的涡前温度。

二、CJ1000重大技术进展。

CJ1000大涵道比涡扇发动机研发项目启动以来,在国内大批研发人员艰苦努力下,目前已经取得了一系列重大技术突破。以下消息均来源于官方媒体。

CJ-1000系列发动机从2011年首次公开报道,2012年以全尺寸模型亮相珠海航展后至今,尚未投入量产。早在2017年,长江1000的核心机就已经验证点火成功,17年12月25日总装整机,18年5月成功实现整机点火。有消息报道称,2020年6月,中国飞机强度研究所开始进行改建工程,以提供场地进行CJ-1000A的下一阶段测试;同月,CJ-1000A在浙江省涡轮推进院完成鸟击测试。其后,CJ-1000A开始进入试制阶段,而第三台试制机已于8月加装无线电遥测系统,为安装至试飞院的伊尔76测试平台作准备。9月CJ1000A完成地面5小时极限推力试车,测得推力为14.5吨,超出原来的14吨预期!12月22日,CJ1000A完成叶片飞脱试验。

CJ1000改进型部分关键信息

这些进展意味着CJ1000基本完成了型号研制!马上要装机试飞了!预计6个月内就可以开始适航取证试飞!从公布的数据来看 ,CJ1000现阶段就已经基本达到国外第四代大涵道比涡扇发动机的水平,今后关键材料更换成更先进的材料以后性能还会进一步提升。

三、CJ1000不是组装货!而是货真价实的国产发动机!

网络上很多“喷子”经常喷CJ1000只是一个组装货,核心部件需要从国外进口,那么事实真的是这样吗?

2018年,美国GE公司中国区工程技术总经理王鹏在接受记者采访时曾说过:GE的发动机有很多零件在中国做。出口限制最严格的是热端部件,就是高压涡轮,高压涡轮的叶片不在中国做,但高压涡轮盘是在中国做的。高压涡轮罩环,我们过去研究过,是可以在中国做的,但最后这个没拿过来,是因为经济问题,不是出口限制问题。燃烧室不能在中国做,但燃烧室的头部已经在中国做了,发动机从头到尾的机匣都是在中国做的。发动机还有非常多的转子,转子的盘都是在中国做的。

轴承有特殊供应商,这个供应商是否在中国做我没有去仔细调查过。发动机有两根轴,一个是高压转子的轴,我们是在中国做的;低压转子的轴没有在中国做,是因为中国现在的技术不行,我们在开发,但是还没有开发出来非常好的合格产品,所以没有在中国做。还有发动机叶片,我们的高压涡轮叶片不能在中国做,这是出口限制的要求。其他叶片没有在中国做,不是因为出口限制,是因为中国做得不经济。低压涡轮的叶片,我们合作伙伴已经在中国做了。

所以,你可以看到,一台发动机不在中国做的东西太有限了,80%-90%都在中国做。你说中国发动机做不出来是制造技术问题,纯粹是扯淡。这不是问题,即使高压涡轮叶片不在中国做,但高压涡轮打孔技术是我们在中国开发出来的,很多东西中国人是可以做的。

其中的高压涡轮叶片,不管是大涵道比还是小涵道比发动机,对性能的要求都是一致的!性能好坏都是看强度基本不变的前提下,能承受多高的涡前温度。

2015年,中航工业董事长林左鸣透露我国最新的涡轮叶片能承受近2000度高温

目前涡扇15已经被证实研制成功,这款发动机是国际公认的第四代小涵道比涡扇发动机,公开资料显示其涡前温度高达1925K的水平!更令人惊叹的是我国正在研制的CJ2000大涵道比涡扇发动机的涡前温度高达2200K!据报道,目前这款发动机的验证机已成功点火。据说其进度仅比CJ1000慢一年左右!此外,早在2015年,中航工业董事长林左鸣就透露我国最高的涡轮叶片能够承受约2000度(2273K)的高温!

如此看来,我国的高压涡轮叶片已经能够承受至少2200K的极高温度。航空发动机材料中,技术难度最大的零部件是高压涡轮叶片。既然这种零部件我们都已经研制出来了,那么理论上CJ1000大涵道比发动机所需的所有材料国内都能制造!

之前网络传闻CJ1000部分材料是进口的也是误传,实际上只是最初研制的缩比验证机的部分材料才是进口的,然后在国内进行加工。当时也只是因为时间紧迫,并不代表国内没有,或者做不出来。后来原型机阶段,涡扇发动机的风扇、压气机、高压涡轮、燃烧室就全部采用中航工业各分公司提供的零部件,已经摆脱了进口。

大涵道比涡扇发动机最难最关键的零部件主要是风扇、高压压气机、高压涡轮、低压涡轮、燃烧室。值得庆祝的是CJ1000的上述关键零部件的供应商均为国内供应商!有以下部分链接为证!

1、风扇:

http://www.lh-ti.com/index.php/new/new-1-270.html

2、高压压气机:

https://www.guancha.cn/TMT/2015_09_02_332759.shtml

3、高压涡轮和低压涡轮:

https://news.mydrivers.com/1/443/443096.htm

上述新闻都是官方媒体公布的,不必怀疑真实性。今后若还有喷子瞎喷,请用这些新闻打肿他的脸。

对此你怎么看?欢迎共同探讨。

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