航空发动机有多难？中科院耗时10年搞出推力1吨航发

　　来源：大水

　　航空发动机是中国航空工业最难，也是最顽固的短板，按照飞机设计师的说法，中国几乎任何一款飞机，不管是民用飞机还是军用飞机，都存在各种程度不等“心脏病”，尤其在战斗机使用的大推力高推重比航空发动机上，中国航空发动机行业，耗时40年，经费几百亿，终于搞定FWS-10太行发动机，开始取代外国30年前水平的进口发动机，而且在某些关键指标上，还有一定的不足！

　　大推力发动机难搞，大家都很清楚，很多人就想，是不是小推力发动机就很好搞，这个听起来很有道理，事实上，除了微型航模发动机，推力在500-1000公斤的航空发动机也真的难搞，这倒不是假话，最近陕西某企业宣布，交付了国内首架推力1000公斤的涡扇发动机，这款发动机究竟有多难？中科院热工所出手，研发时间超过10年，样机试验2年时间，工厂试制10个月，耗资超过2亿！但是推力只有1吨！

　　中科院热工所开发的涡扇发动机，推力1吨，但是研发周期很漫长

　　据介绍，本次交付的无人机涡扇发动机属于国家重点项目，由中国科学院工程热物理研究所历经10多年研制定型，代表了我国该类型发动机最高水平。正常来说，涡扇发动机具有推力大、推进效率高、噪音低、燃油消耗率低等特点，目前民航领域的多数飞机都使用涡扇发动机，这一款航空发动机主要用于中国高空无人机，以及双发喷气公务飞机，先在高空无人机上使用，极有可能装备中国的多款隐身无人机。

　　这款航空发动机的基本数据：最大推力1000公斤，起飞耗油率≤0.48KG/daN.h，巡航推力250公斤，巡航耗油率≤0.78KG/daN.h，推重比只有4.0，和现在的大型军用航空发动机11-12相比，差距甚远，首次翻修寿命4000小时，算是比较长！按照无人机正常升阻比5-6来计算，这款发动机单台可以推动2-3吨重量的无人机，两台可以推动5吨左右飞机，这款发动机装备之后，可以大大提高中国高空无人机航程和航时。

　　中国无人机开始隐身化，限制性能最大的因素是：航空发动机！

　　就有很多人不理解，我们花了10多年时间，几亿的费用，就造出这么一个小发动机，推力小，推重比很低的家伙，难道是设计师乱搞瞎浪费钱和时间？

　　这个倒是真的很冤枉，航空发动机有个传统，尺寸效应，大推力发动机有大尺寸效应，小推力发动机有小尺寸效应，推力特别高的大型发动机设计制造很困难，这一点大家都容易理解，尺寸大了，涡轮温度更高，离心力更大所以是非常的困难，但是小了为啥反而也困难，这就牵涉到一个流体力学的根本概念：小尺寸效应，由于小尺寸效应的存在，附面层，漏气等问题特别严重，使得小型航空发动机压气机效率和涡轮效率特别难于提高，虽然全世界花费很多时间，发动机推重比一直很难提高上去，大多在4-5徘徊。

　　轻型公务机中最畅销型号：塞斯纳奖状喷气，就采用2台推力1吨涡扇发动机

　　这款发动机具备很强的实用性，除了高空无人机之外，而且还可以推进中国未来自主研发的轻型喷气公务机，2016年6月，塞斯纳向用户交付了“奖状”系列的第7000架飞机，未来中国也有类似的需求，新型国产喷气公务机，主要面向国内旅行和亚太周边商务出行。

　　今年12月份交付客户，发动机高空飞行实验，估计测试时间不会少于2年，整个过程会发现很多问题，一点点解决，一点点前进，这也是航空发动机的一个特点，台架测试不容易，载机试飞更困难，无人机对可靠性要求不算特别高，最难的要求则是有人飞机，尤其是公务机，这款发动机将在未来接受一波又一波的艰难考验。

　　假如不出意外，未来10年也将是中国航空发动机的井喷年，不管难度有多大，中国人一定能掌握航空发动机技术，不管大推力还是小推力！