Spey发动机并不先进。为什么中国用了20多年才复制成功?

1972随着中美关系的改善,风闻的英国人接踵而至。当年,尽管罗尔斯·罗伊斯公司总工程师斯坦利·胡克(Stanley Hook)带着一个4人的小代表团来到中国,但英国代表团向中国航空界人士介绍了垂直起降飞机的概念,介绍了Spey发动机、协和超音速客机使用的奥林巴斯593发动机和涡桨发动机的蝰蛇发动机和Dart发动机。经过多次接触,虎克意识到中国有兴趣获得生产Spee发动机的许可(注:中国曾从第三国进口三叉戟客机和MK512 Spee民用发动机)。

经过多次谈判,胡克意识到,中国真正感兴趣的不是MK512 Spey民用发动机,而是MK202 Spey军用加力涡扇发动机。这台发动机加力推力超过9吨,加力推力超过6吨。

经过几轮谈判,两年的谈判,直到1975 12 13才正式签订专利协议。于峰在这里需要指出的是,这也是周恩来总理担心的一个重点项目。签署协议一个月后,周总理逝世。

但是斯佩的故事并没有结束。斯佩发动机和中国型号命名为涡扇9,由Xi安红旗航空发动机厂试制。Xi安航空发动机厂于1976开始试生产。在此之前,Xi安生产的涡喷8,是苏联рдм-3м产品的仿制品,用于轰6。经过三年多的努力,1979下半年分两批安装了四台发动机。同年6月165438+10月,中英双方在中国完成了150小时的长时间试运行。1980年2月至5月在英国完成了高空模拟试验、零下40℃起动试验、5个部件的循环疲劳强度试验,结果均满足技术要求。中英两国代表签署了国产涡扇9发动机试车成功文件。涡扇9发动机的初步研制,使我国拥有了推力适中的涡扇发动机,填补了空白,有效提高了自主研制的水平和能力;通过试制,引进了70年代水平的新材料、新工艺、新技术,加工精度提高了一个多等级。工厂掌握金属涂装、真空热处理等世界先进技术12项,国内先进技术46项。同时,国内冶金、材料、化工、机械等行业的技术水平也相应提高,从而大大缩短了整个发动机制造技术与世界水平的差距。而且引进Spey发动机为航空工业迎接新时期改革开放,引进先进技术,开展技术合作与交流,提高发动机及配套产品的技术水平开了一个好头。

需要指出的是,如果没有涡扇9,飞豹前途未卜。但是由于种种原因,WS9的开发一直犹豫不决。90年代初,随着飞豹的发展,涡扇9的整体国产化也提上日程。1995年10月,11,部分国产涡扇9通过1.50小时试车。此时涡扇9国产化率已达70%,部分零件仍无法生产。1999下半年,涡扇9发动机全面国产化启动,Xi安航空发动机厂先后攻克了无余量精锻(精铸)技术、数字电控系统等一系列难关。发动机的组装由西航集团公司仅用20天时间完成,经过两次成功的冷试车,于2000年底点火成功。立即开始的150小时流程测试于2001顺利结束。试验结果表明,各项性能和技术指标均符合要求,涡扇9更名为秦岭发动机。2002年6月1日上午,凝聚着西航航空人无数心血和汗水的秦岭发动机首飞成功。2003年7月,该发动机通过了技术鉴定。从此,中国开始有了国产大推力涡扇发动机。秦岭发动机终于在2007-2009年实现了生产定型,飞豹的量产自此一帆风顺。

需要指出的是,由于Spee发动机的国产化一直比较滞后,鲍飞在2000年左右将库存的几十台原装Spee发动机全部用光,并从英国进口了一批密封的二手Spee发动机,保证了鲍飞量产的继续。在本世纪的第二个十年,鲍飞的大规模生产终于实现了低价和足量。

至于叶片精锻技术的获取,在中国之前所有叶片都是精铸的。由于英国的技术不同,中国也引进了整套叶片精锻生产线。但是开始试生产时,良品率低的问题解决不了,而英方却说他们只转让技术和信息,不转让大脑和经验。

有一次,红旗厂的精锻线负责人去以色列考察,一个偶然的机会,他发现在对方的精锻生产中,每次锻造时锻锤都有停顿。

发现这个秘密的红旗精锻师,突破了精锻的所有秘密,精锻叶片的突破,打开了贝斯国产化的大好局面。当然,这只是无数关于Spey本土化的故事之一。

Spey发动机的原型是由民用发动机改过来的,所以也继承了民用发动机油耗低的特点。约翰牛的务实精神在斯佩发动机上体现得淋漓尽致;可靠性和高浪涌冗余度是Spey最大的特点,Spey就像一头老黄牛,勤快,努力。Spee是第一台采用三元流技术的发动机,由我国著名航空发动机专家吴忠华教授在留学期间提出。

秦岭开始稳产后,西航人开始了他们的改良工作。因为秦岭的前涡温度属于第二代,所以需要一定程度的提高,现有的技术和材料已经完全满足这个要求。另外,相比三代发动机,秦岭的压气机级太多,很多级可以减少。从这个角度来说,减轻重量,增加推力,是二代版秦岭的新思路。据悉,秦岭二代版预计推力已经超过1400K吨,推重比也从5.05提高到6以上,重量从近1.9吨降低到约1.7吨。

中国从斯佩获得的不仅仅是一台航空发动机。随着Spey研究的深入和量产,我国也研制出了Spey的燃气轮机版本,同时将Spey的燃气轮机版本的动力涡轮移植到各种国产燃气轮机上,并取得了巨大的成功。在Spey高压压气机前七级的基础上,中国还对其进行了改进,用于涡喷14(国产昆仑涡喷发动机)的高压压气机。

自从Spey的想法提出后,今天已经不止一个孩子了,Spey在中国的故事还在继续。秦岭为中国带出一个强大的航空发动机工厂,也让中国航发大开眼界。应该说当年花的1亿英镑确实物有所值,甚至是物超所值,但是希望以后的引进能尽快转化成成功,不要让一个好东西浪费时间,绿芭蕉和。(剑/风控)