喜讯!国产航空发动机获突破,为什么要打破发达国家技术垄断?
找了一下最近的新闻,关于国产航空发动机获得重大突破,也只有关于长江-1000A和航空发动机涡轮叶片涂层获得重大突破的新闻 。央视新闻早前报道,中国商用发动机公司早就突破多项关键技术,研发出了可替代的飞机发动机长江-1000A(CJ1000A) 。不过这还不算是长江-1000A发动机的定型装备,而研制这款发动机就是为了替代C919搭载的是的CFMI LEAP-1C发动机,因为这款发动机就是由美国的通用电气和法国的赛峰平股合资公司CFM国际研制生产,虽然都可能给我们断供 。
另一则消息是来自于光明网5月25日报道,我国航空发动机涡轮叶片涂层获得重大突破,远科秦皇岛节能科技开发有限公司,刻苦攻关,历时一年多,研制成功一项富勒烯高温耐磨薄膜技术,可使航空发动机叶片耐高温2100K氏度(注意:2100 K氏度大约是1827度),使用寿命达到2000小时,填补了该领域国内技术空白,一举打破国际垄断 。
对于这两则新闻显然后者更算重磅,毕竟发动机的核心问题就在于材料和应用问题 。我们在耐高温材料领域,始终没有突破瓶颈,始终让发动机的性能受制于技术和材料的突破 。耐高温薄膜技术应用于发动机的涡轮叶片,这对于打破西方的技术封锁绝对是重大突破 。目前我国的涡扇10发动机的涡前温度是1747K,涡扇15发动机的涡前温度是1900K 。
显然能够承受2100K的温度,就意味着我们的航空材料又上了一个新台阶 。我们再来看看航空工业实力最强的美国,它们应用在f22和f35战机上的两款发动机 。F119和F135这两款发动机采用相同的核心机,涡轮温度为1577~1677摄氏度(约合1850K~1950K) 。另一种说法是1700摄氏度(约合1970K) 。
按照美国发动机的超强实力,后一种说法可能更加接近真实,毕竟对于这样的信息美国也是相对保密 。那么就意味着我们能够将温度提高到2100K,这已经超越了美国发动机核心机的涡轮前温度 。在航空届当中,涡前温度每提升100度,发动机的热效率可以提升8%,推力可以增加15%到20% 。如果这样的叶片真的能够承受2100K,如果用在WS-15发动机上,则意味着我们可以将推力提高到20吨(原有数据是18吨) 。
国产大客机C919和CR929,发动机成最大瓶颈,自主动力能顶上吗?
确实,航空发动机受制于人,也就是国产大客机的心脏被国外抓着 。没有了心脏,那是肯定飞不起来的 。就如今的情况来看,C-919的发动机并没有被限制,仍然可以从CFM公司买到 。而CR-929的发动机更有多种选择,基本上也不存在被限制的情况 。不过,能用国产航空发动机那最好了,是根本不会被国外卡脖子的 。但是,现阶段,无论是C-919,还是CR-929的航空发动机,都无法使用国产的 。
毕竟,两种航空发动机还在研发之中 。但是,C-919客机发动机的国产化替代工作近在咫尺,而CR-929客机的发动机的国产化替代工作要比C-919慢一些,最终都是可以顶上的 。C-919客机所用的航空发动机有两种选择,分别是:进口CFM的LEAP-1C,国产的长江-1000A 。CR-929客机所用的航空发动机有四种选择,分别是:进口罗罗公司的瑞达1000,UEC公司的PD-35,中乌两国联合的AI-38,国产的长江-2000AX 。
C-919客机选择LEAP-1C航空发动机的原因在2021年11月5日,商飞与CFM国际签署了购买19架份的LEAP-1C航空发动机以及短舱,并用于C-919客机 。这也就是说,C-919客机的发动机并没有被限制,仍然可以大量的引进 。不过在诸多航空发动机中选择了LEAP-1C,还是有深层次的考量 。要知道CFM公司是由美国通用,和法国赛峰联合成立的 。
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