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当时,中国的工业基础相对薄弱,航空发动机这种集材料、热力学、精密加工于一身的“工业皇冠上的明珠”,更是我们难以触及的高度。
歼-8战机的飞行员,甚至需要全程精打细算着燃油才能完成一次训练。而寄托了无数人希望的歼-10项目,因为原定的国产涡喷-15发动机迟迟不足以满足要求,一度陷入了是否要“下马”的巨大争议中。
就在这近乎绝望的时刻,历史的指针转向了1990年,随着苏联即将解体的时代巨变,一个千载难逢的机会摆在了中国面前。
中苏签署协议,中国决定引进24架当时叱咤风云的苏-27战斗机,而这批战机的心脏,正是大名鼎鼎的AL-31F发动机。
由于当时外汇存底紧张,这一笔交易极具传奇色彩——中方用狗皮大衣、暖水瓶、锅碗瓢盆等大量日用品和农产品,换来了当时世界顶尖的战斗机和发动机。
1992年,当第一批苏-27交付时,一同到来的不仅是飞机,还有一整套珍贵的技术图纸和资料。
但现实远非如此。AL-31F被中国军迷亲切地称为“三姨夫”,它的到来确实解了燃眉之急,但真正的考验才刚刚开始。
AL-31F是为苏-27量身打造的,而歼-10的机身结构、进气道设计与苏-27完全不同。直接照搬根本行不通。
这不亚于一场复杂的外科移植手术,任何差池都可能会引起“排异反应”,机毁人亡。
中国的工程师们展现了惊人的创造力,他们并没有请求俄方进行伤筋动骨的重新设计,而是通过巧妙地调整发动机的安装支点、缩短中轴,硬是让这颗“俄罗斯心脏”在中国战机的胸膛里完美地跳动起来。
这一创造性的改造,不仅救活了整个歼-10项目,更让世界看到了中国航空工业超越单纯模仿的适配与整合能力。
1998年,当首架歼-10搭载着经过改造的AL-31F发动机呼啸升空时,困扰中国空军多年的“心脏病”终于迎来了转机。
从苏-27、歼-11B,到航母舰载机歼-15在辽宁舰上震撼世界的成功起降,再到中国第一款隐身战机歼-20的早期原型机,AL-31F都扮演了至关重要的动力角色,还可以说是撑起了中国空军的“半边天”。
通过对这款发动机的引进、维护、大修乃至测绘仿制,中国的工程师们第一次系统地学习了如何设计和制造先进的双轴涡扇发动机。
中国科研团队在研究AL-31F的涡轮叶片材料时,创造性地加入了稀土元素钇和铼,最终研发出耐温性能远超原型的新型镍基合金。
更有戏剧性的是,中国工程师们为解决发动机主轴断裂难题而独创的“激光冲击强化技术”,由于效果非常明显,后来甚至被技术输出到俄罗斯,用于改进其更先进的发动机。
从学生到老师,再到可以与老师同台竞技的同行,这条路中国走得艰辛,却也无比扎实。
当“太行”(涡扇-10)发动机在2005年正式定型后,属于“三姨夫”的时代便开始步入新的篇章。
经过多年的一直在改进和成熟,涡扇-10系列发动机的性能稳步提升,推力更大,寿命更加长,逐步开始在歼-11B、歼-16等主力战机上全面替换AL-31F。
到了2017年前后,就连对发动机要求极为苛刻的歼-15舰载机,也开始换装国产的“太行”发动机。
涡扇-15“峨眉”,这款为歼-20量身打造的第五代发动机,推重比超过10,赋予了歼-20超音速巡航和超机动能力,其性能指标已追平甚至在部分领域超越了美国F-22战机的F119发动机。
而涡扇-20,作为运-20大型运输机的配套动力,这款大涵道比发动机让“胖妞”的航程和运载能力得到质的飞跃,彻底摆脱了对俄制发动机的依赖,为中国的战略投送能力提供了坚实基础。
从上世纪90年代初的望洋兴叹,到今天能够自主研发并批量生产世界一流的航空发动机,中国走过了一条从引进、消化、吸收到再创新的完整道路。
AL-31F,这位被军迷戏称为“三姨夫”的功勋发动机,虽然自身也存在寿命较短、油耗较高等缺点,但它在那个最关键的30年,为中国空军注入了强心剂,撑起了一代战机的蓝天。