普京公開表態(tài)，全球只有四國能造飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)，中國不在名單之上

　　提到航空發(fā)動(dòng)機(jī)，或許大多數(shù)人都會(huì)第一時(shí)間想到“現(xiàn)代工業(yè)皇冠上的明珠”這句話。為什么說是“明珠”？因?yàn)樗R了現(xiàn)代工業(yè)幾乎所有的最尖端難題。能不能造出可靠的航空發(fā)動(dòng)機(jī)，不僅決定飛機(jī)能否升空，更在某種意義上決定了一個(gè)國家是否真正擁有完整的高端制造能力。

　　近日，俄羅斯總統(tǒng)普京在出席航空業(yè)發(fā)展會(huì)議時(shí)的一番表態(tài)，再次把這一“工業(yè)天花板”問題推到臺(tái)前。6月24日，普京在格洛莫夫飛行試驗(yàn)研究院召開航空業(yè)發(fā)展會(huì)議上表示，“能夠自主研發(fā)和制造全系列的軍用和民用飛機(jī)，是一個(gè)國家技術(shù)、科研和工業(yè)主權(quán)的關(guān)鍵指標(biāo)之一。”他還指出，俄羅斯是世界范圍內(nèi)四個(gè)可自主生產(chǎn)飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)的國家之一，其他三個(gè)國家分別為美國、英國和法國，而中國被排除了在外。

　　我們要知道，研制航空發(fā)動(dòng)機(jī)，可不像研制汽車發(fā)動(dòng)機(jī)那樣，設(shè)計(jì)出來圖紙、加工零部件就能實(shí)現(xiàn)，整體來看主要有三大難點(diǎn)：

　　第一，核心部件要承受超高溫度環(huán)境，發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室內(nèi)溫度能夠達(dá)到1700至2000攝氏度，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出鎳基合金本身的熔點(diǎn)。在這種極端高溫環(huán)境中，渦輪葉片需要維持每分鐘數(shù)萬轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)速長久運(yùn)轉(zhuǎn)，全程不能出現(xiàn)開裂、變形等各類故障。

　　這相當(dāng)于讓一片金屬在烈火里舉著一輛小轎車，連續(xù)轉(zhuǎn)十年不變形，技術(shù)難度可想而知。因此，這類關(guān)鍵部件通常采用鎳基單晶合金，并結(jié)合多種稀有金屬進(jìn)行強(qiáng)化制造。但這類材料體系與制備工藝過于復(fù)雜，全球范圍內(nèi)掌握相關(guān)技術(shù)的國家極少，制造成本也顯著高于普通金屬材料。

　　第二，對加工精度的要求極為嚴(yán)苛，整機(jī)零部件的配合誤差通常被控制在0.005至0.01毫米之間，已經(jīng)進(jìn)入微米級精度范圍。任何微小的尺寸偏差或裝配誤差，在高速旋轉(zhuǎn)與高負(fù)荷運(yùn)行狀態(tài)下都會(huì)被迅速放大，從而引發(fā)振動(dòng)異常、磨損加劇甚至結(jié)構(gòu)失效等風(fēng)險(xiǎn)。因此，這不僅是對單個(gè)零件加工能力的考驗(yàn)，更是對整個(gè)制造體系、裝配工藝以及質(zhì)量控制水平的系統(tǒng)性挑戰(zhàn)。

　　第三，研制一款先進(jìn)航空發(fā)動(dòng)機(jī)，一般需要 20 年，甚至更長時(shí)間，比研制飛機(jī)時(shí)間還長一倍。這是因?yàn)楹娇瞻l(fā)動(dòng)機(jī)有超過3萬個(gè)200 多種不同類型的零件，行業(yè)內(nèi)把設(shè)計(jì)生產(chǎn)航空發(fā)動(dòng)機(jī)稱為“螺螄殼里做道場”。

　　此外，研制先進(jìn)航空發(fā)動(dòng)機(jī)需要數(shù)學(xué)、物理、化學(xué)等基礎(chǔ)學(xué)科力學(xué)類、機(jī)械類、電氣類、材料類、計(jì)算機(jī)類等各方面的專家共同參與。整個(gè)研發(fā)流程不僅耗時(shí)久而且花銷極大，更重要的是，就算研制成功，還需要耗費(fèi)十幾年時(shí)間打磨優(yōu)化，投入大量資金反復(fù)測試調(diào)整。

　　目前縱觀全球，也只有美、英、法、俄四國，穩(wěn)穩(wěn)踩中了這套嚴(yán)苛標(biāo)準(zhǔn)。美國憑借普惠、通用電氣兩大巨頭，壟斷了全球高端民用航發(fā)的大半市場，軍用領(lǐng)域更是覆蓋從輕型戰(zhàn)機(jī)到重型轟炸機(jī)的全系列動(dòng)力，技術(shù)迭代速度、可靠性和使用壽命均穩(wěn)居全球頂尖。英國羅爾斯·羅伊斯雖然是單一航發(fā)企業(yè)，卻掌握著全球頂級的民用大涵道比航發(fā)技術(shù)，深度適配空客、波音主流客機(jī)，軍用航發(fā)同樣支撐起歐洲多國戰(zhàn)機(jī)動(dòng)力體系。

　　法國則堅(jiān)持獨(dú)立自主的航空工業(yè)體系，依托賽峰集團(tuán)實(shí)現(xiàn)軍民航發(fā)雙線自主，既能滿足本國陣風(fēng)戰(zhàn)機(jī)的動(dòng)力需求，也能獨(dú)立研發(fā)民用客機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)，技術(shù)自主可控性極強(qiáng)。而俄羅斯繼承了蘇聯(lián)深厚的航發(fā)底蘊(yùn)，雖然民用航發(fā)市場化程度不足，但軍用航發(fā)迭代能力突出，PD-14、177S等新型發(fā)動(dòng)機(jī)的國產(chǎn)化落地，徹底擺脫了外部技術(shù)依賴，實(shí)現(xiàn)了全鏈條自主可控，這也是其能穩(wěn)居四強(qiáng)的核心底氣。

　　而像德國、日本這類工業(yè)強(qiáng)國的基礎(chǔ)雖然雄厚，卻長期放棄高端航發(fā)自主研發(fā)，依賴美英技術(shù)進(jìn)口而被淘汰。印度、土耳其等國深耕航發(fā)多年，始終無法突破核心材料、精密加工、熱效率控制等關(guān)鍵瓶頸，只能停留在仿制、組裝階段，根本不具備獨(dú)立研發(fā)全譜系航發(fā)的能力。

　　說完了其它國家，再來看看我們國家的情況，目前在軍用航發(fā)領(lǐng)域，中國已實(shí)現(xiàn)跨越式突破，適配殲-20、殲-16、運(yùn)-20的多款國產(chǎn)渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)全面列裝，徹底終結(jié)了主力戰(zhàn)機(jī)依賴進(jìn)口航發(fā)的歷史，穩(wěn)定性、推力和使用壽命持續(xù)提升，完全能夠滿足國防戰(zhàn)備需求。同時(shí)，我國在渦軸、渦槳等中小型航發(fā)領(lǐng)域技術(shù)成熟，多款產(chǎn)品成功配套國產(chǎn)無人機(jī)、運(yùn)輸機(jī)，技術(shù)水平穩(wěn)居世界前列。

　　但短板同樣十分突出，集中在兩大核心領(lǐng)域。其一，高端民用大涵道比航發(fā)仍是短板。大型干線客機(jī)所需的大推力、高可靠性、長壽命民用航發(fā)，對熱效率、燃油經(jīng)濟(jì)性、使用壽命和安全性的要求遠(yuǎn)超軍用航發(fā)，目前我國尚未完全實(shí)現(xiàn)該領(lǐng)域的成熟量產(chǎn)，國產(chǎn)大飛機(jī)動(dòng)力仍處于攻堅(jiān)迭代階段。其二，航發(fā)核心底層技術(shù)仍有提升空間。在高端單晶葉片材料、精密數(shù)控加工設(shè)備、發(fā)動(dòng)機(jī)熱端技術(shù)、長壽命可靠性迭代等領(lǐng)域，我們和西方國家仍存在代際差距，全產(chǎn)業(yè)鏈自主可控的成熟度不足。

　　更關(guān)鍵的是，美英法俄四國的航發(fā)產(chǎn)業(yè)，都經(jīng)過了數(shù)十年甚至上百年的技術(shù)積累、試錯(cuò)迭代和市場打磨，形成了“研發(fā)、測試、量產(chǎn)等一系列完整閉環(huán)，技術(shù)成熟度和穩(wěn)定性經(jīng)過了全球市場的長期驗(yàn)證。而中國航發(fā)產(chǎn)業(yè)起步晚、基礎(chǔ)薄，雖追趕速度極快，但在技術(shù)沉淀、全譜系覆蓋、市場化適配等方面，仍需要時(shí)間補(bǔ)齊短板。

　　從這個(gè)角度來看，普京拋出的這份名單有一定的道理，這倒不是對中國航發(fā)的否定，而是一記清醒的警鐘。航空發(fā)動(dòng)機(jī)被譽(yù)為現(xiàn)代工業(yè)“皇冠上的明珠”，集成了材料科學(xué)、熱力學(xué)、精密制造、自動(dòng)控制等幾乎所有高端工業(yè)門類，是一個(gè)國家高端制造能力的終極考驗(yàn)。能造出航發(fā)，不代表能造好航發(fā)，能造出軍用航發(fā)，不代表能實(shí)現(xiàn)軍民全譜系自主，這正是大國工業(yè)最硬核的壁壘。

　　從早年完全依賴進(jìn)口被國外技術(shù)卡脖子，到如今主力戰(zhàn)機(jī)全面換裝國產(chǎn)航發(fā)，中小型航發(fā)實(shí)現(xiàn)出口，大型民用航發(fā)持續(xù)攻堅(jiān)，中國航發(fā)用數(shù)十年時(shí)間，走完了西方國家上百年的發(fā)展之路。如今的我們，已經(jīng)是全球少數(shù)幾個(gè)具備完整航發(fā)研發(fā)制造能力的國家，只是距離“全譜系、高標(biāo)準(zhǔn)、零短板”的頂級水準(zhǔn)，仍有最后一段攻堅(jiān)路程。

　　縱觀全球產(chǎn)業(yè)格局，美英法俄四國的壟斷格局并非牢不可破。隨著中國對航空發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)業(yè)的持續(xù)發(fā)展，核心技術(shù)不斷突破、產(chǎn)業(yè)鏈持續(xù)完善，高端民用航發(fā)、長壽命核心部件等短板正在快速補(bǔ)齊。假以時(shí)日，中國必然能打破四國壟斷，躋身全球頂級航發(fā)強(qiáng)國行列。