作為現(xiàn)代工業(yè)皇冠上的明珠,航空發(fā)動機這個飛機的心臟,一直是我國航空領(lǐng)域的短板。這個短板,同樣適用于無人機領(lǐng)域。無人機的發(fā)動機看似研發(fā)容易,實際上難度很大,目前國際航空業(yè)民用發(fā)動機最小的也在2噸左右,因為更小的戰(zhàn)機大多數(shù)都選擇渦槳發(fā)動機,渦扇機相對于渦槳機在這個級別是不劃算的。但這僅僅是相對于民用,軍用是完全不同的,渦扇在軍用機上有極大的優(yōu)勢。
1月2日消息,我國首臺無人機渦輪風扇發(fā)動機在西安某民企完成生產(chǎn)制造并交付用戶。據(jù)相關(guān)人士分析,該款發(fā)動機系中科院工程熱物理研究所歷經(jīng)十多年研發(fā)的1000公斤級渦扇發(fā)動機。該款渦扇發(fā)動機也是我國首臺具有完全自主知識產(chǎn)權(quán)的1000公斤推力等級渦扇發(fā)動機,其集成了斜流—離心組合壓氣機等多項關(guān)鍵技術(shù),具有高空熄火邊界寬、油耗率低、結(jié)構(gòu)簡單、可靠性高等優(yōu)點,其綜合性能指標達到國際先進水平。
作為中科院系統(tǒng)的研究機構(gòu),工程熱物理研究所首次在中航發(fā)系統(tǒng)外研發(fā)出渦扇發(fā)動機,意義重大。工程熱物理所的1000公斤級渦扇發(fā)動機的研發(fā),從原理開始到試制均為自主創(chuàng)新。從實際作用來看,該小型渦扇發(fā)動機的研制成功,對我軍實力的提升,甚至可以媲美運20、直20等20系列型號服役起到的作用。
以與該款發(fā)動機動力最為接近的普惠公司PW500渦扇發(fā)動機為例,PW500發(fā)動機長為1.52米;風扇直徑0.70米;自重為280公斤;最大推力為13.3 kN。其裝機對象有賽斯納“獎狀”系列;安博威“飛鴻”300。另外,通用原子公司的“復仇者”無人機也使用PW500作為動力。
未來,該發(fā)動機可以在以下幾大領(lǐng)域起到至關(guān)重要的作用。
1、無人機
近年以來,我國無人機發(fā)展呈現(xiàn)喜人形勢,總體呈現(xiàn)開發(fā)單位多,型號多,產(chǎn)銷兩旺的形勢。我國無人機在國際市場甚至成功超越美國、以色列,占據(jù)當前全球軍用無人機市場第一位的市場地位。
而隨著無人機出口的增加,我國無人機動力的瓶頸也愈發(fā)突出,由于無人機發(fā)動機大多為管制類產(chǎn)品,進口受限,我國當前眾多的無人機型號在國內(nèi)找不到先進且合適的發(fā)動機,不得不裝備老式的活塞式或渦噴發(fā)動機,落后的動力包嚴重限制了我國無人機的作戰(zhàn)性能,使其在作戰(zhàn)半徑、滯空時間、飛行高度、油耗、出勤率等指標上落后美軍對應(yīng)無人機產(chǎn)品。
如果給國產(chǎn)的無人機都換上新型小型渦扇機,那么中國現(xiàn)役的各種無人機在上述弱項上面都到極大的彌補,性能自然會變得更強,在國際市場的競爭力也會大大提升。
2、小型飛機
目前,我國在小型飛機先進渦扇動力研制方面還是空白。小型公務(wù)機一類的市場,基本被西方發(fā)達國家壟斷。而造成這種結(jié)果的原因,固有我國航發(fā)研發(fā)研制方面基礎(chǔ)薄弱以及不重視相關(guān)市場因素,但性能匹配的小型渦扇發(fā)動機缺乏也是重要原因之一。
如今,隨著我國小型渦扇發(fā)動機的研制成功,這一制約發(fā)展的瓶頸已經(jīng)被突破。隨著我國通用航空市場的開放,未來我國對小型渦扇動力飛機的需求將會快速上升,而1000公斤級渦扇發(fā)動機的研制成功正好趕上了這一歷史機遇,未來市場需求極為可觀。
3、重型遠程巡航導彈
目前,重型遠程巡航導彈已成為繼彈道導彈之后,遠程軍事打擊的重要利器。伴隨著我國1000千克級別渦扇發(fā)動機的研制成功和列裝巡航導彈,我國巡航導彈將在繼裝備500公斤級AEF50E渦扇發(fā)動機之后,將具備更強的巡航導彈動力選擇,裝備該發(fā)動機后,相關(guān)巡航導彈將具備更強的動力系統(tǒng),這將使巡航導彈具備更遠的射程,更大的載荷,更好的機動性能。
以美國“戰(zhàn)斧”導彈為例,其中裝備的F107渦扇發(fā)動機推力僅為300公斤級,所以,對于裝備1000公斤級動力的巡航導彈,一定是超越戰(zhàn)斧的超重型巡航導彈,這類導彈除了戰(zhàn)術(shù)價值以外,還將具備戰(zhàn)略意義,甚至核彈頭攜帶能力。
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