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作者:小编2025-11-21 10:01:03

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  中国的航空发动机起步较晚,技术基础薄弱。上世纪八十年代中期,国家启动了涡扇-10项目,也就是后来的太行发动机。这个项目由沈阳发动机研究所主导,目标是为中国的军用飞机安装国产发动机。早期,项目遇到了很多技术难题,特别是材料和加工上的困难。发动机样机组装完成后,地面测试时频繁出现故障,推力只能勉强达到10吨级,寿命也很短。研究团队从合金配方入手,进行了上百次实验,逐步解决了问题,发动机终于能够稳定运行,但与国际先进水平的差距依然很大。

  到了九十年代末,资金和技术瓶颈让项目的进展一度受阻。1995年,项目引进了计算机模拟系统,帮助分析热应力和振动等问题。通过测试,发现发动机叶片的寿命仅有500小时,远低于国外同类产品。为了解决这个问题,工程师们尝试了钛铝复合材料,并进行大量的熔炼实验。到了1998年,关键台架试验终于通过,推力提升至11吨,但油耗依然较高。为了积累更多经验,项目组开始开发民用版的发动机。2000年,发动机样机被安装在双发飞机上进行试飞,但由于控制系统问题,飞机在空中出现了两次停车,最终不得不停飞检查。

  进入新世纪,太行发动机逐渐进入定型阶段。2002年,国家加大了对项目的投资,建立了联合实验室,吸引了大量材料和电子专家参与。耐久性测试从最初的1500小时开始,逐步延长到3000小时。到2005年,发动机的基本型终于完成验收,推力达到了12.5吨,但在高温下,叶片变形的情况比较严重。首批发动机被装配到歼-11B战斗机上,部队反馈需要频繁维修。研发团队紧急修改了冷却通道,到了2007年,改进型发动机投入使用。2009年,首批太行发动机装备部队,标志着中国从对进口发动机的依赖开始转变。

  可靠性问题一直是太行发动机面临的难题。2010年,研发团队加快了抗疲劳的寿命试验,发现轴承在3000小时后会出现裂纹。经过涂层改进,轴承寿命延长至8000小时。2012年,歼-11B战斗机大批量列装,经过演习验证,机动性完全不逊色于进口发动机。2014年,太行发动机首次在歼-10原型机上进行单发测试,但在高G机动时发生了进气失速的问题。经过系统优化后,问题在2015年得到了解决。2016年,歼-10C型战斗机开始装备太行发动机,标志着该发动机逐渐成熟,部队不再依赖外国发动机。

  随着材料技术的进步,太行发动机的研发速度进一步加快。2018年,北京航空材料研究院研发出一种新合金,耐热温度提高了150度。这一新材料被应用到太行B型发动机上,使得推力提高到13吨。2020年,疫情导致供应链中断,但中国本土的零部件比例达到了95%。到了2022年10月,主轴承的疲劳试验达到了50000小时,远远超过了早期的1500小时。部队对新型发动机的接受速度很快,装备更新也随之加速。到了2023年,太行发动机的推力超过了14吨,其性能数据已接近美国F119发动机。

  太行发动机系列已经覆盖了多种机型。2023年1月,歼-11B开始使用国产太行发动机,取代了原本的AL-31发动机,在高原地区的起降稳定性得到了验证。央视还拍摄了歼-10B战斗机的起飞画面,确认了进口零部件的全面退役。到2022年底,舰载歼-15战斗机也安装了抗盐雾版发动机,起飞重量增加了15%。2024年,歼-16和歼-20也将开始标准化使用扩展型号,简化了后勤保障,减少了50%的备件需求。目前,太行发动机的生产能力不受限制,可以根据需要供给。

  通过标准化,太行发动机的维护工作变得更加简便。过去,由于进口发动机混用,维修问题非常复杂。从2023年开始,AL-31发动机逐步退役,国产发动机的自给率达到了98%。歼-10从2022年开始批量更换国产发动机,飞行时间突破了10万小时。歼-11将在2024年进行高原测试,预计在高海拔环境下推力依然稳定。歼-15舰载机投入使用后,预计到2025年出动率将提升20%。歼-16战斗机也将依靠太行发动机进行长时间作战。到2025年,歼-20战斗机将实现全域超巡,作战半径大幅提升。