2024年5月13日发(作者:lg韩国官网)
由俄罗斯民用发动机复兴之路看国产民用发动机的发展
俄罗斯是继美国、英国、法国等国家之后,少数拥有航空发动机设计、研制、制造和
维护全产业链和价值链的国家之一,俄罗斯不仅在人们所熟知的军用航空发动机领域独占
鳌头,在民用发动机领域,伴随其国产民机的发展,也要恢复往日的雄风。俄罗斯民用发
动机的发展也走过从无到有、从涡喷到涡扇,从中兴到衰退再复兴的曲折道路,但无论是
苏联时期还是俄罗斯时代,其民用发动机始终秉承着与民用飞机协调发展的理念,“一代飞
机、一代动力”是俄罗斯民用发动机发展的规律,这对我国发展民用发动机值得借鉴,伴
随国产民机C919的首飞,人们也热切盼望着国产民用发动机的首航。
一、俄罗斯民用发动机的复兴之路
国产喷气民机开启苏联民用发动机的新纪元
图104客机是苏联首款、世界第二款投入运营的民用双发喷气式飞机,于1955年6
月完成首飞,比波音707早一个月,这款飞机不仅宣布苏联民用飞机从此进入了喷气时代,
使苏联在民机领域名噪一时,也是日趋成熟的涡喷发动机在民用飞机上的一次大胆尝试。
图104飞机采用了苏联米库林设计局自主研制的阿爱姆-3(AM-3)涡喷发动机,此前米
库林设计局一直为苏联强击机、截击机、轰炸机等军用飞机设计研制涡喷发动机,设计出
苏联时期第一代涡喷发动机,如爱尔德-9(PД-9)等。阿爱姆-3(AM-3)是一款推力为
9吨的轰炸机发动机,配装于图16飞机上,是苏联时期最先进的涡喷发动机。早期的苏联
民用飞机主要是军机改型,图104也是始于图16轰炸机的民机化,这也是首次采用涡喷
发动机代替老旧的涡桨发动机作为民用飞机的动力,图104的成功坚定了苏联研制国产民
用户涡喷发动机的信心,图104的后续改型图124、图134等一直沿袭使用国产发动机,
助推了苏联民用发动机事业的发展,图104的确开启了苏联民用发动机的新纪元。
D30系列发动机引领苏联民机由涡喷进入涡扇时代
涡喷发动机耗油高、使用寿命短,维护成本高的缺点在军用飞机的使用过程中日益暴
露出来,苏联迫切需要一款替代涡喷发动机的新一代发动机,索洛维约夫设计局的涡扇发
动机项目正式启动,其原计划配套米亚4大型中远程轰炸机,1960年苏联首款双转子涡
轮风扇发动机D20P正式定型,但米亚4在与图95的竞争中失败,研制项目被迫下马,
刚定型的涡扇发动机面临无配属飞机的尴尬!但图124支线客机伸出了援手,图124也成
为世界首款短程涡扇客机,关键时刻,图124客机不但拯救D20P涡扇发动机,也保存了
苏联民用发动机不断革新的火种,伴随民机的改进改型,图124改进为图134,促进D20P
改型为D30,采用相类似的核心机,增加空气流量和高低压涡轮级数,推重比提高到4.4;
图154存在耗油量过大的问题,推动D30脱胎换骨为D30KP,涵道比增加到2.4,接近西
方大涵道下限值3,推重比提高到4.8;后来D30KP改进作伊尔76发动机,发展出来
D30KP2和D30KP3,促进了苏联时候民用发动机事业不断成熟。
PS90系列保住了俄罗斯民用发动机复兴的“一口元气”
苏联的民用发动机最初也采用同军机发展相同的理念“重性能,轻经济性”,通过透支
发动机的寿命,提高发动机的性能指标,这对于民机发展是致命的,与西方的民用发动机
长使用寿命,低维护成本相比,苏联的民用发动机已经逐步落后。随着前苏联对新一代客
机的需求,索洛维耶夫设计局着手设计开发PS-90高涵道比商用涡扇发动机,以满足最经
济、安全和更严格的尾气排放要求,PS-90相对于20世纪60年代设计生产的前苏联发动
机D30系列发动机,显示了巨大进步。由于政治局势的变化,苏联进入经济困难时期,其
在民用发动机的投入已经捉襟见肘,很多型号的民用发动机研制由于经费不足,被迫下马。
到了90年代末、21世纪初,苏联解体后,俄罗斯高层毅然决定继续推进PS90的改进,
因为俄罗斯觉得这是关系到大飞机的未来,在最困难的情况下依然注入大量资金,保住俄
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