我國(guó)首臺(tái)無(wú)人機(jī)渦輪風(fēng)扇發(fā)動(dòng)機(jī)交付成功,集成多項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)
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作為現(xiàn)代工業(yè)皇冠上的明珠,航空發(fā)動(dòng)機(jī)這個(gè)飛機(jī)的心臟,一直是我國(guó)航空領(lǐng)域的短板。這個(gè)短板,同樣適用于無(wú)人機(jī)領(lǐng)域。無(wú)人機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)看似研發(fā)容易,實(shí)際上難度很大,目前國(guó)際航空業(yè)民用發(fā)動(dòng)機(jī)最小的也在2噸左右,因?yàn)楦〉膽?zhàn)機(jī)大多數(shù)都選擇渦槳發(fā)動(dòng)機(jī),渦扇機(jī)相對(duì)于渦槳機(jī)在這個(gè)級(jí)別是不劃算的。但這僅僅是相對(duì)于民用,軍用是完全不同的,渦扇在軍用機(jī)上有極大的優(yōu)勢(shì)。
1月2日消息,我國(guó)首臺(tái)無(wú)人機(jī)渦輪風(fēng)扇發(fā)動(dòng)機(jī)在西安某民企完成生產(chǎn)制造并交付用戶。據(jù)相關(guān)人士分析,該款發(fā)動(dòng)機(jī)系中科院工程熱物理研究所歷經(jīng)十多年研發(fā)的1000公斤級(jí)渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)。該款渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)也是我國(guó)首臺(tái)具有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的1000公斤推力等級(jí)渦扇發(fā)動(dòng)機(jī),其集成了斜流—離心組合壓氣機(jī)等多項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù),具有高空熄火邊界寬、油耗率低、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、可靠性高等優(yōu)點(diǎn),其綜合性能指標(biāo)達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。
作為中科院系統(tǒng)的研究機(jī)構(gòu),工程熱物理研究所首次在中航發(fā)系統(tǒng)外研發(fā)出渦扇發(fā)動(dòng)機(jī),意義重大。工程熱物理所的1000公斤級(jí)渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)的研發(fā),從原理開(kāi)始到試制均為自主創(chuàng)新。從實(shí)際作用來(lái)看,該小型渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)的研制成功,對(duì)我軍實(shí)力的提升,甚至可以媲美運(yùn)20、直20等20系列型號(hào)服役起到的作用。
以與該款發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力最為接近的普惠公司PW500渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)為例,PW500發(fā)動(dòng)機(jī)長(zhǎng)為1.52米;風(fēng)扇直徑0.70米;自重為280公斤;最大推力為13.3 kN。其裝機(jī)對(duì)象有賽斯納“獎(jiǎng)狀”系列;安博威“飛鴻”300。另外,通用原子公司的“復(fù)仇者”無(wú)人機(jī)也使用PW500作為動(dòng)力。
未來(lái),該發(fā)動(dòng)機(jī)可以在以下幾大領(lǐng)域起到至關(guān)重要的作用。
1、無(wú)人機(jī)
近年以來(lái),我國(guó)無(wú)人機(jī)發(fā)展呈現(xiàn)喜人形勢(shì),總體呈現(xiàn)開(kāi)發(fā)單位多,型號(hào)多,產(chǎn)銷(xiāo)兩旺的形勢(shì)。我國(guó)無(wú)人機(jī)在國(guó)際市場(chǎng)甚至成功超越美國(guó)、以色列,占據(jù)當(dāng)前全球軍用無(wú)人機(jī)市場(chǎng)第一位的市場(chǎng)地位。
而隨著無(wú)人機(jī)出口的增加,我國(guó)無(wú)人機(jī)動(dòng)力的瓶頸也愈發(fā)突出,由于無(wú)人機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)大多為管制類(lèi)產(chǎn)品,進(jìn)口受限,我國(guó)當(dāng)前眾多的無(wú)人機(jī)型號(hào)在國(guó)內(nèi)找不到先進(jìn)且合適的發(fā)動(dòng)機(jī),不得不裝備老式的活塞式或渦噴發(fā)動(dòng)機(jī),落后的動(dòng)力包嚴(yán)重限制了我國(guó)無(wú)人機(jī)的作戰(zhàn)性能,使其在作戰(zhàn)半徑、滯空時(shí)間、飛行高度、油耗、出勤率等指標(biāo)上落后美軍對(duì)應(yīng)無(wú)人機(jī)產(chǎn)品。
如果給國(guó)產(chǎn)的無(wú)人機(jī)都換上新型小型渦扇機(jī),那么中國(guó)現(xiàn)役的各種無(wú)人機(jī)在上述弱項(xiàng)上面都到極大的彌補(bǔ),性能自然會(huì)變得更強(qiáng),在國(guó)際市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)力也會(huì)大大提升。
2、小型飛機(jī)
目前,我國(guó)在小型飛機(jī)先進(jìn)渦扇動(dòng)力研制方面還是空白。小型公務(wù)機(jī)一類(lèi)的市場(chǎng),基本被西方發(fā)達(dá)國(guó)家壟斷。而造成這種結(jié)果的原因,固有我國(guó)航發(fā)研發(fā)研制方面基礎(chǔ)薄弱以及不重視相關(guān)市場(chǎng)因素,但性能匹配的小型渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)缺乏也是重要原因之一。
如今,隨著我國(guó)小型渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)的研制成功,這一制約發(fā)展的瓶頸已經(jīng)被突破。隨著我國(guó)通用航空市場(chǎng)的開(kāi)放,未來(lái)我國(guó)對(duì)小型渦扇動(dòng)力飛機(jī)的需求將會(huì)快速上升,而1000公斤級(jí)渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)的研制成功正好趕上了這一歷史機(jī)遇,未來(lái)市場(chǎng)需求極為可觀。
3、重型遠(yuǎn)程巡航導(dǎo)彈
目前,重型遠(yuǎn)程巡航導(dǎo)彈已成為繼彈道導(dǎo)彈之后,遠(yuǎn)程軍事打擊的重要利器。伴隨著我國(guó)1000千克級(jí)別渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)的研制成功和列裝巡航導(dǎo)彈,我國(guó)巡航導(dǎo)彈將在繼裝備500公斤級(jí)AEF50E渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)之后,將具備更強(qiáng)的巡航導(dǎo)彈動(dòng)力選擇,裝備該發(fā)動(dòng)機(jī)后,相關(guān)巡航導(dǎo)彈將具備更強(qiáng)的動(dòng)力系統(tǒng),這將使巡航導(dǎo)彈具備更遠(yuǎn)的射程,更大的載荷,更好的機(jī)動(dòng)性能。
以美國(guó)“戰(zhàn)斧”導(dǎo)彈為例,其中裝備的F107渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)推力僅為300公斤級(jí),所以,對(duì)于裝備1000公斤級(jí)動(dòng)力的巡航導(dǎo)彈,一定是超越戰(zhàn)斧的超重型巡航導(dǎo)彈,這類(lèi)導(dǎo)彈除了戰(zhàn)術(shù)價(jià)值以外,還將具備戰(zhàn)略意義,甚至核彈頭攜帶能力。