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中国将向德国出口喷气发动机技术?没错,成功逆袭!

这几天,一则中国将向德国出口喷气发动机技术的消息让国人激动不已。据德国柏林消息网站115日报道,中国正在和德国讨论出口先进航空发动机技术事宜,但与很多人想象的不一样的是,这次是德国向中国购买航空技术,创下了近年来中德高端技术合作的先河。


出口什么?

——喷气式飞机引擎关键加工设备和技术


根据香港《南华早报》的报道:中国和德国正在讨论向德方出售喷气式飞机引擎关键加工设备和技术。

据悉,这次出售清单中,有能加工涡轮叶片的高端精密设备,制造出的涡轮叶片能够承受的温度比所用合金熔点还要高出几百摄氏度。


右侧为涡轮叶片


对于喷气式涡轮发动机来说,涡轮叶片绝对是最关键的部分之一。打个比方,航空发动机被誉为现代工业的皇冠,那么涡轮叶片就是皇冠上的明珠,因为它处于航空发动机温度最高、应力最复杂、腐蚀最严重、环境最恶劣的部位。


涡轮叶片工作示意图


发动机推质比?

——衡量航空发动机性能的最重要的指标


军事专家说,高性能的航空发动机是现代飞机的心脏,而推质比又是衡量航空发动机性能的最重要的指标。发动机推质比对飞机的性能有直接的影响,特别是战斗机要求高机动性能,需要有尽可能高的推质比。




然而更大的推质比要求更高的热效率,因此提高涡轮前的燃气温度是提高热效率的最简单手段,简单讲涡轮前温度越高,其推比效率也越高,例如第四代军用涡扇发动机F119的涡轮前温度一般都高达19001970摄氏度左右,而三代发动机一般在15501750度之间,差距比较明显。四代发动机18002000摄氏度的高温,实际上已经大大超过了传统涡轮叶片材料本身能承受的温度甚至其熔点,发动机环境温度的升高将大大恶化发动机中各个高温零部件的工作环境,导致发动机零部件的可靠性和使用寿命的大大降低。航空工业中发动机故障多爆发在高温零部件的失效上,这种趋势日益严重,所以新一代涡轮叶片的研制和生产就成为世界各航空大国关注的焦点。


之前我国飞机发动机制造技术上与西方发达国家仍存在较大差距,重大瓶颈问题就是发动机的推力严重不足,为提高发动机推力,就需要发动机的涡轮叶片能够承受更高的温度。

据了解,为了适应不断提高的涡轮进口温度,国内一方面不断改进涡轮叶片材料本身的耐温性能,例如采用定向结晶合金和单晶合金,通过消除对空洞和裂纹敏感的晶界,使合金的初熔温度相对升高,从而提高了合金的高温强度;另一方面研究采用冷却技术。军事专家猜测,这次的技术转移可能包括上面所说的冷却技术,而这里的所谓冷却技术就是在发动机叶片上进行微孔加工,这些冷却孔的孔径一般在0.5毫米左右,而单个叶片上分布着几十到几百个这样的微孔群,燃烧室甚至高达数万个这样的冷却微孔,目前全世界仅中、俄、美、法四国掌握这项技术。

据了解,我国已经掌握激光冲击强化涡轮叶片技术、激光加工涡轮叶片气膜孔技术等一系列高性能叶片加工技术,目前我国在涡轮叶片加工方面的技术能力仅次与美国,当前我国自行生产的涡轮叶片技术性能已经达到世界先进水平,出口航空发动机技术或者成品,我们已经具备这样的能力和实力,而且这一天我们中国人已经等了很久了。

德国:全世界数一数二的工业技术强国

——为什么要从中国购买发动机技术?


德国曾经是世界上第一个制造出喷气式战斗机的国家,现在要向中国购买喷气式发动机相关技术,为什么?

二战末期德国HE-162火蜥蜴战斗机


军事专家表示,中国其实是全世界仅有的几个能生产全套航空产品的国家之一,虽然与美俄相比还有一定差距,但是在部分领域中国已经迎头赶上,特别是在单晶涡轮叶片等领域中国近年来取得了显著进步,大大提高了中国国产航空发动机的性能和寿命,这也是德国看重中国技术的原因之一。


此外,德国虽然在工业水平上整体领先,但是具体到航空技术上确实落后于中国,二战时德国研制了全世界首款喷气战斗机,显示了高超的航空技术,但是二战战败后,美国阉割了德国的航空和军工体系,多年来德国都不具备研制军用航空飞行器的能力,近年来,由于不愿购买美国F-35战斗机,德国和法国等国开始筹划研制欧洲五代机,在这种情况下,德国希望和中国合作快速加强航空实力也是非常正常的。



对中国来说,能够实现对德国出口高端航空技术其实取决于美国的态度,作为德国的重要盟友,美国至今在德国维持着驻军,对该国的影响可见一斑,但是这次美国的反对却没有起作用,据悉目前中德已经完成了首轮会谈,就出售航空技术达成初步共识,而德国人对中国航空技术的评价也非常高,认为能研制出两款五代机的国家只有中美两国,这已经说明了中国的真正实力。


但是,根据另外一位曾经在德国工作多年的喷气发动机科学家说:德国是北约成员国、美国的盟友,现在想跟中国在这个敏感技术领域进行合作势必将面临诸多限制。这一项目还存在变数,不排除美国可能从中作梗,但至少从侧面印证了中国航空发动机领域的长足进步。


三十年河东,三十年河西:

——见证中国在航空发动机领域的长足进步


曾经西方和美国对中国重重封锁,特别是发动机这种关键技术,门都不让你碰一下。我国发动机也长期落后于人,只能从俄罗斯和乌克兰大量进口。

著名的乌克兰马达西奇公司


现在乌克兰与中国合作建厂共同生产涡扇20D-18T大涵道比涡扇发动机等。与此同时俄罗斯也积极与中国联合生产宽体客机C929、联合研制大型客机发动机和其它战机发动机,德国想和咱们合作一点也不奇怪。


提起德国,很多人第一印象就是这个民族很严谨,不浮躁,有工匠精神,确实德国制造享誉全球,奔驰、宝马、奥迪、保时捷这些汽车品牌在中国影响力很大。

但互联网上也存在着过分夸大、神话德国制造的段子,比如青岛下水道存放百年德国油纸包兰州铁桥百岁时收到来自德国的提醒信和维修配件邮包,这些谣言被人们广为流传。


神话德国制造也就算了,还有恶意的键盘侠混淆是非,抹黑中国制造:

这张图是国外传过来的,一个自行车和小轿车撞了,自行车没事,小轿车前面撞出个坑。有不怀好意的人就编段子说这自行车是德国生产的,质量好,那小轿车是中国的,连奥迪美国Google+页面都转发过这张图,在国外影响力很大。实际上那辆自行车是地道的中国制造!是天津一家企业生产的~~


实事求是的讲,中国制造业距离美国、德国等制造业强国还有一定距离,但随着中国全方位的崛起,产业从量变到质变,技术不断创新迭代,类似这种西方国家找上门来跟我们合作的案例还会越来越多!


本文转自:汽机人

内容来源:金属加工、局座召忠、凯迪、铁血社区、两机动力控制、八零前


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