Banner

欧洲杯进口的发动机竟被动手脚!幸好C919客机项

2021-05-04 09:52

  从2006年国家决心发展国产干线项目研制工作已经进入尾声,连量产型号都已经开始生产了。据报道,若一切顺利,按照商飞公司预计,今年年底C919就能拿到我国民航局颁发的适航证!

  欣喜之余,有人担心C919因被断供导致项目失败。那么C919究竟采用多少进口核心零部件?有哪些核心零部件被断供后无法生产?

  1、除了结冰探测与风挡除雨系统和驾驶舱控制系统两项核心零部件直接采购美国产品之外,其余核心零部件均已采用国产零部件或者由中外合资公司生产。(今日头条“细说科技”出品,侵权必究)

  下图为某券商关于C919核心零部件的供应商调研数据,其中用红色方框标记的部分是中外合资公司供应的核心零部件,黄色方框标记的为纯外国进口的核心零部件。

  经某证券公司调研发现,C919客机的核心零部件之中,由欧美公司提供的主要集中在三大领域,分别是:1、航电系统;2、机电系统;3、发动机。

  这三大领域之中仅有机电系统中的“结冰探测与风挡除雨系统”和“驾驶舱控制系统”两项核心零部件暂无专门成立合资公司研制、生产。事实上这两项技术并不难,能研制出军用运输机的国家都能自行解决!其余的核心零部件要么由国产供应商作为独家供应商,要么参考“高铁模式”,以技术换市场,成立合资公司研制、生产。

  除了这三大领域,还有“起落架”和“机轮、轮胎及刹车系统”两项核心零部件也采用成立合资公司研制、生产的方式解决供货问题。当然,稍微了解航空领域的人也都知道,这两项技术我国也并不缺乏,即便不成立合资公司,国内也有能力独立研发解决。

  仔细观察之后还会发现,实际上C919客机所需的航电系统和机电系统国内的运8、运20,甚至上世纪70年代研制的运10也都需要。真逼急了,采用国产替代,再慢慢改进也不是不可以。毕竟已经有成品的C919客机完整安装了这些系统,工业水平不差,科研能力不差的情况下,要在几年内改进出同等水平的零部件也并非难事。看看当年的高铁,仅几年就将引进的外来技术吃得渣渣都不剩,还青出于蓝而胜于蓝!

  由此可见,除了发动机还有所顾忌,C919客机的其余零部件采用国外产品也并不是因为国内没能力研制。

  这样做的好处是一来可以降低C919拿到欧美国家适航证的难度,二来可以加速项目研制进度。若真全部采用国产零部件,恐怕C919要晚至少10年才能研制出同等水平的客机,那么到那时它的竞争优势很可能消失殆尽!

  2、最容易被卡脖子的发动机已立项研制15年了,距离成功仅1步之遥。(今日头条“细说科技”出品,侵权必究)

  上文提到的3大领域中,仅发动机不能短时间内解决。众所周知,航空发动机的研制周期相当长,军用航发研制周期甚至可以长达30年时间!民用航空发动机研制周期也要15年~20年时间!

  幸好,我国在C919客机项目立项之初也同步启动配套国产航发长江1000(CJ1000)的研制工作。据报道,早在2006年,C919客机的配套国产航发就开始立项研发,至今已经过去了15年,距离成功已经近在咫尺。

  虽然是首款自主研制的民用航发,但它的技术水平已经直逼C919现在安装的进口发动机Leap-1C发动机,最重要的耗油率指标基本相当。

  按照商发公司提供的进度数据来看,C919客机的配套国产航发长江1000(CJ1000)将在明年完成研制工作。据报道,早在2016年,CJ1000的验证机CJ1000AX的验证机就已经开始研制,2018年5月,CJ-1000AX首台整机在上海点火成功,欧洲杯核心机转速最高达到6600rpm。目前得到的公开消息均证实这款发动机进展十分顺利,甚至在2020年成功进行了6小时长程试车!消息人士透露,CJ1000测试的最大推力达14.7吨,大幅度超过当初设定的13吨推力指标!

  国产长江1000发动机线已经完成了飞行台试飞前最重要的两项测试,包容试验、鸟撞试验!已经具备装机试飞的条件。

  由此可见,正因为我国早有准备,即使被断供,对C919影响也不大。若线客机不考虑欧美市场,仅供应国内市场和亚非拉地区。据报道,我国是世界上最大的单通道干线客机市场,仅国内市场容量就足以养活C919项目!

  当然,即使没有被断供,外国发动机也是靠不住的!经对比发现,C919采用的进口发动机Leap-1C竟然被美法合资供应商留了一手!

  Leap是一款高涵道比的涡扇发动机,采用了行业首创的全集成推进系统,是国际标准第四代民用航发,于2010年左右研制成功。欧洲杯共有三种型号,分别是Leap-1A、Leap-1B和Leap-1C。这三个型号分别供货给欧盟的空客、美国的波音和我们国家的商飞。

  用最重要的指标之一“推重比”来衡量,就会发现,相比LEAP-1C,其余两款航发的推重比分别高了30.72%和26.77%。

  在推力更小的情况下,LEAP-1C竟然比LEAP-1A重了800公斤,按照C919客机安装双发计算,两发LEAP-1C就要多付出1.6吨重量!

  同样属于LEAP-1系列发动机,为什么LEAP-1C相比其余两款发动机重了这么多呢?

  1、涡轮盘替换为常规的高温合金涡轮盘;2、陶瓷基复合材料罩环替换为金属材料;3、钛铝叶片也替换为常规高温合金材料与钛合金叶片;4、采用高温轻质航空材料制作的机匣被替换为传统的高温合金机匣。

  2021年1月3日,央视报道,我国CJ1000AX发动机研制取得最新进展,钛铝合金低压涡轮叶片已经通过振动疲劳考核,正准备装机考核。中科院金属研究所在“十四五”期间经过艰苦攻关,研制出了钛铝合金的氧化钇陶瓷材料一体浇铸成形工艺,成功为CJ1000制造出了具有世界先进水平的耐900摄氏度高温的叶片。据估计,CJ1000的高压压气机和低压涡轮在更换了新型钛铝合金叶片之后有望整体减重200千克,有效提高发动机推重比,降低油耗。

  由此可见,仅“钛合金”更换成“钛铝合金”一项,LEAP-1C就能实现减重200公斤的效果!若再加上其他被更换的关键材料减重就更多了!

  从这里也可以看出,欧美发达国家对我国这样的具有很强自主研发能力的国家是处处设防的!相信当初C919客机项目决策部门心里比任何人都更清楚,外国人是靠不住的,关键核心技术只能自己掌握!也正因为如此,国家才会投入大量人力、物力、财力去研制国产民用大涵道比涡扇发动机。