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2013年第2期精彩目录,美专家曝中国航空发动机弱

文章作者:www.9159.com 上传时间:2019-10-05

  回顾2012年,中国韬光养晦、军事低调等常态悄然变化:领海巡航激增、军事演习频繁、尖端武器亮相。美日在震惊中愈加明白,中国已从富变强,不是当年大清了,与之动武绝非善罢之事。

  【环球网综合报道】日本外交家网站12月7日发表美国海军战争学院教授安德鲁·埃里克森和吉伯·柯林斯的文章称,解放军海军日前利用国产歼-15战机成功在“辽宁”号航母上完成了起降作业,此事令国外观察家颇为震惊。不过,解放军海军尚未解决一个关键问题:歼-15和其他中国战机何时才能够安装中国发动机?与许多其他领域相同,中国在军用飞机领域的整体研发工作也在快速发展。就像帐篷一样,它的功能与性能取决于撑开帐篷的那根“长杆”,而就飞机而言,其最关键、最难产生的部分,就是发动机。虽然目前中国已在该领域投入了巨大的心血,但其成果和这些努力的影响仍然不得而知。不过,文章称,中国至少会在2至5年时间内系列化生产足以为歼-20提供真正五代机性能的强大发动机。

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  2012年中国军力井喷式亮剑,筑成提振国威的强势话语──中国尖端武器不输美国!美防部官员评价“中国发展最先进技术的军事装备,往往有惊人的创举。”笔者举四例:

  中国到2015年投入1500亿美元研制发动机

图片 2 516舰发射火箭弹

  量子激光世界领先

  作为巩固并提高中国军工实力整体努力的一部分,以中国航空工业集团公司为首的中国发动机制造商预计近期将投入1000亿人民币发展发动机,到2015年,这种投入可能会提高至1500亿人民币(近240亿美元)。据路透社报道称,一些中国航天工业专家预测,在接下来二十年的时间里,北京最终将在发动机领域投入多达3000亿美元。在这种级别的资本投入下——是此前相关报道的数倍——中国最终将投入获得发动机领域重大突破的必要资金。据估计,普惠公司为F-35“闪电II”战机研制F135发动机——该发动机是世界上最先进、最强大的发动机——共投入了约84亿美元(至少按照官方公布的资金来看是这样的)。以此为基础可看出,中国已经投入了可同时维持多款先进性能喷气发动机和大型涡轮发动机研发工作的资金。

图片 3 中国海军编队在钓鱼岛附近海域巡航

  一,发射“红旗-9”型防空导弹,外界称是S-300和S-4005防空系统衍生版,虽融入美国最新型“爱国者”技术,威力却远远超过前两者,已赶上S-400和霍克导弹最新一代技术。可发射两种导弹:一是世界上打得最远地空导弹,射程350公里;二是能摧毁5米的超低空目标。构成了低、中、高空和近、中、远程防空屏障。一次演习中,它不但击落百公里外的巡航导弹和隐形靶机,还摧毁了一枚超高速弹道导弹,令美国“爱国者”导弹系统也望而生畏。

  中国国防航空工业已经展现了其同时成功处理多个项目的能力——其同时研发至少四种不同类型的战术战机和攻击机,包括两款隐身战机歼-20和歼-31战机。除中国之外,没有其他任何一个国家同时维持着这么多不同的现代战机项目。然而,这种进步也突显了中国军用飞机领域的另外一个事实,即中国仍无力规模化生产足以使其新型战机具备不加力超音速巡航等第五代战机特性的喷气发动机。即便歼-20和歼-31原型机配备了中国研制的发动机,但这决不表明这些发动机拥有足够的使用寿命,并且能够规模化生产足以装备大型战术飞机编队的数量。

图片 4 中国海军远海训练实现常态化

  二,发射“东风-41”洲际导弹,采用俄制“白杨-M”洲际导弹的TEL三用车发射平台,用三级固态燃料推进,可携带10枚核弹头,载荷与射程比“东风-31 ”更具威慑性。英国《珍氏防务周刊》称,“东风-41将严重动摇美国反导系统的可靠性。”美国乔治敦大学教授菲利普发出警告:“东风-41洲际导弹足以瞄准每个人口超过5万的美国城镇。”“如果中国制订针对美国城市打击社会财富作者的战略,意味裘拦在亚洲核威慑力量的终结”。

  目前中国正在学习如何系列化生产为其部分歼-10和歼-11/歼-11B战机提供动力的WS-10涡轮发动机,还无力生产其未来国产大型运输机或加油机所需的大型高涵道比涡扇发动机。虽然《环球时报》报道称中国目前生产的歼-11B战机全部配备了中国研制的WS-10发动机,但中国最近的喷气发动机进口数量证明中国战机仍严重依靠俄罗斯发动机,由中国研制的发动机仅为约两成中国最现代化的战机与攻击机以及出口至巴基斯坦的JF-17战机提供动力。

  2013年第2期目录

  三,试射“东风-41”后,配备“巨浪-2”导弹的核潜艇出海巡航。泰国《伊洛瓦底江》杂志称,“一种能打击数千公里外目标的舰载巡航导弹,首次令中国海军拥有堪比美国‘战斧’式巡航导弹的武器。这是中国谋求全球军事强国的最新篇章。”美日菲越惊呼:这一杀器原来只有美军才有!

  据美国的俄罗斯与中国军用航空领域分析家鲁本·F·约翰逊称,航空发动机可能是中国与其他国家航空领域差距最大的地方。例如,在本届珠海航展期间,虽然中国展出了其性能较低的“岷山”涡扇发动机,但WS-10发动机却没有现身。除这两款发动机之外,中国还在研发多种喷气发动机。

  专题 2012中国海军航迹报告

  四,量子点激光器理论研究,中国已处于世界最领先地位,超强功率的固态激光器是世界一流,激光束可在3千公里距离获得每平方厘米35K焦耳能量密度,这比攻击导弹破坏力高出近1个数量级,有效杀伤力超过3万公里。

  中国或在2至5年内成功研制五代机发动机

  中国海军远洋实力、需求、距离              26

  在中国军事频亮“肌肉”之际,去年底“北斗”卫星系统又正式“上岗”。中国卫星导航系统管理办公室主任冉承其表示,“北斗”总体性能与美国GPS相当,还拥有位置报告、短文服务等“独门绝技”。根据中国卫星导航系统“三步走”战略,2014年起进行后续组网发射,十年发射40颗卫星,2020年形成全球覆盖。外媒称“北斗卫星将使美国五角大楼的人眉头紧锁。”美国智库詹姆斯敦基金会惊叹“中国在微卫星领域研究处于世界先进行列,已能利用固体燃料火箭批量发射微卫星,从而组建卫星星座。它们能追踪美国大型战舰,将帮助武器系统锁定并攻击敌方重要目标,如美军指挥中心。解放军将拥有与美军比肩的定点清除能力。”日本《读卖新闻》惊呼“中国将更战略性地利用导航系统,在岛屿争端中获取优势。”

  配备在战术战机和攻击机之上的喷气发动机,必须能够在严峻的条件下运行。例如,在飞行过程中,喷气发动机的压缩机叶片要能承受高达自身重量20000倍的离心力。人们常常用“冰质调羹勺搅热汤”来形容涡轮叶片在这种环境下面临的挑战。

  2012年,中国海军穿过的那些海峡           29

  笔者以为,中国尖端武器频亮与“北斗”升空,使美日深感震惊。奥巴马提出“要与盟国共同应对中国军力抬头的新军事战略”,安倍就任日本首相之初便下令“修订相关防卫纲领,加强与美国新国防军事战略的配合,强化日本自卫队,提高美日同盟的抑制力。”足见中国军力已强烈震慑美日。

  航空发动机以其复杂性、深奥的技术以及苛刻的性能参数,堪称航空发展中的顶峰。据约翰逊称,在战机发展过程中,发动机核心就相当于“撑开帐篷的长杆”,是一个项目之所以会拖延的最大原因。航空发动机的材料通常无法按照工业分类指导方法“加工”,因为以工业规模这样做是不经济实惠的。必须全部掌握合金、粉末冶金、单晶叶片技术。值得注意的是,在五家前苏联大型研究机构中,就有一家致力于材料研究,苏联冶金研究非常活跃。在俄罗斯的发动机项目中,掌握热障涂层技术是关键一步。

  2012年中国海军航迹                       34

  富强更需居安思危

  然而,尽管做出了这些努力,但在发动机性能方面,俄罗斯仍然没有可媲美发动机“三巨头”——即罗尔斯·罗伊斯、GE和普惠——的企业。俄制发动机仍然相对较重,而且利用的也并非最顶级材料,燃油消耗率也相对较高;与美制和欧制顶级喷气发动机相比,俄制发动机加速度较差,推力重量比较低,寿命较短,可维护性较差。另外,俄罗斯仍然无法利用最新管理技术获得最佳优势。例如,虽然如“土星”公司的AL-31发动机等新型俄制发动机已经配备了全权数控系统,而且全权数控系统的质量较非俄制产品相差不大,但软件质量仍然是一个关键的区别。即便是首批苏-27战机也加装了不同的发动机,因为AL-31发动机当时尚未到位。

  感受“郑和”号环球行                      36

  习近平总书记近日视察部队提出“不仅要学会打仗,而且要打胜仗。”中国导弹技术及生产能力已排名世界前三,足以构建最优导弹防御体系,足以捍卫领土、领空、领海安全与完整。

  近年来随着冶金和制造技术的发展,中国在航空领域已经取得了一些进步,系统设计、集成和管理已经成为制约发动机生产的最大薄弱环节。在地面测试和高离心和G力飞行中,中国发动机面临着叶片弯曲、破坏及其他问题。为了攻克这个难关,中国的军用喷气发动机制造商需要实现一些生产和流程管理突破,而这些突破与前几年中国在机身与航空电子领域获得的突破一般无二。为了推动这种努力,中国航空工业集团公司旗下发动机公司聘请了经验丰富的发动机设计人员。鉴于在该领域其他方面的进展,而且中国还在继续通过研发和工业间谍活动,获得技术和流程管理知识,中国有可能在未来几年内研制出一款可规模化的可靠型 WS-10发动机。

  专题 “企业”号核航母对中国的启示

  笔者以为,中国崛起三十载由富变强,但多年无战事。反观美军实战不断,日海军亦是训练有素。《外交政策》文章认为,“如果日本巧妙利用人员、装备和地理优势,与中国的海战就可以变成势均力敌的较量,甚至获胜。”这绝非耸人听闻。笔者想起战略家鲁特沃克一句警语:“武器就像‘黑匣子’,在战斗中实际使用才能显示优劣”。苏联海军曾给人十分强大的印象,但冷战期间表现出来的却是衰退征兆。解放军长期处在和平时期,难免会掩盖一些问题。笔者强调两句:中国从富变强令国人惊喜,但树大招风更需居安思危。(来源:大公报 资深评论员陈群)

  WS-10发动机有潜力提供堪比惠普公司F100涡扇发动机的性能——F100发动机为F-15和部分F-16战机提供动力。因此,这种发动机或许能够为与F-15战机尺寸相似的歼-11B、歼-15和歼-16战机提供动力。中国至少会在2至5年时间内系列化生产足以为歼-20提供真正五代机性能的强大发动机。

  造船专家邹元晶谈“企业”号航母的建造      61

  担心被超越俄罗斯不愿对华出口先进发动机

  “大E”的五个瞬间                        66

  缺乏国产喷气发动机是中国飞机研制能力的巨大不足。对于完善并出口国产飞机而言,掌握规模化生产可靠强大喷气发动机的能力,是至关重要的。除中国之外,所有大型军用飞机制造商都能够设计并生产可靠的发动机。然而,受美国和欧盟对华军事禁运的影响,俄罗斯,在某种程度上还包括乌克兰,是唯一愿意对中国出口军用喷气发动机的国家,其中乌克兰虽然有意出口,但却缺乏中国想要获得的五代机发动机。

  “企业”号航母的主要武器装备和舰载机起降步骤    71

  就俄罗斯而言,其越来越没有理由向中国军方出口先进喷气发动机。首先,俄罗斯本身有意生产并出口第五代战机T-50,不会希望为自己培植竞争对手,破坏T-50战机在国际军用战机市场的地位。其次,在政治和经济压力下,俄罗斯也会把先进战机留在国内,因为俄罗斯空军正在进行现代化,而为俄军生产的战机需要配备最先进的喷气发动机。第三,在过去十年里,中俄军售充斥着有关技术转让的讨论,中方不断复制俄罗斯技术,对俄罗斯系统进行逆向工程研究。最后,一些俄罗斯决策者越来越关注中国不断提升的军事和经济力量,以及中国在俄罗斯远东地区不断强化的存在。

  “企业”号风雨51年                       72

  因此,俄罗斯政府越来越不愿意对华出口其最先进的发动机,因为这些飞机可能会被中国进行逆向工程研究,继而不但会被用来为中国飞机提供动力,还沦为能够在世界出口市场上得到的廉价发动机。在上世纪90年代和本世纪初,俄罗斯喷气发动机制造商赌赢了,因为当时中国航空工业相对落后。然而,经过了过去几年的快速发展,中国航空工业在技术上已经与俄罗斯接近或看齐,而中国会比以前更迅速的吸收俄罗斯技术的假设,会使俄罗斯更不愿意对华出口先进发动机。

  舰艇核反应堆的善后处理                    74

  例如,在2010年9月,鲁本·约翰逊在《简氏防务周刊》中撰文称,解放军空军某发动机维修厂成功将俄制AL-31F发动机的寿命从900小时延长至1500小时。俄罗斯专家将该事件视为“上世纪90年代对华出口技术被中国完全吸收的另外一个例子。中国与俄罗斯同样优秀,甚至超过俄罗斯的发动机,只是时间的问题。”

  海事广角                                  12

  限制对华发动机供给,还能够限制中国的飞行员训练能力,因为与当前低飞行员训练时数相比,频繁的空战训练会迅速消耗发动机。

  人物专访

  掌握先进航空发动机技术有助于推动舰艇发展

  “辽宁”舰已经服役 中国自研航母还远吗?

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