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某关键大直径涡扇发动机看来已大批量下线!

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瀚海狼山、匈奴狼山刚刚谈到,某5代大推力高性能主力发动机很可能已经实现了装机试飞,并且极有可能上来就是矢量锯齿版的。而另外一个极为关键的型号,也就是新型较大直径涡扇发动机也已经彻底实现了重大技术突破,明显已经完成了全部的研发生产和试飞的全过程;更可喜的是已经实现大批量下线,实际装机!某停机坪可见至少有9架4发动机的喷气式大型运输机临时停放,而其中至少有3架,明显是刚刚下线的“绿皮新机”;已经各自安装了4台全新的较大直径涡扇发动机。这次非常清晰,全部都是4台大直径涡扇,而不是和过去一样,是单一一架飞机仍然安装老式的中等直径涡扇发动机时,在地面全部打开发动机两侧的维修盖检修,被人为放大的地面投影,被误认为是安装了新式的较大直径涡扇发动机。这次三架绿皮新机的排放角度不同,


清晰度也很高,可见都已经完全换了新发。而且同一场地还有几架外部涂装是浅灰或者浅黑的同类飞机,不过都处于发动机没有安装的状态。这些飞机应该是过去几年下线的,已经飞行了相当长时间的老型号。外部涂装颜色深度不一致就说明不是刚刚下线的新机,因为同场地的3架绿皮新机在没有最终涂装之前,各自的4台较大直径发动机都已经安装到位。这说明是先安装标配的新式发动机,完成本机试飞后再进行出厂涂装;而已经涂装而且涂装外表颜色不一致,还全部没有发动机,这种情况只有一种可能:就是过去几年出厂的老飞机再回厂进行换新发。一般来说,停机坪上出现的全部大飞机数量,应该是工厂内部同型号飞机总数量的三分之一左右。也就是有三分之一正在生产线上进行早期组装;有三分之一已经机体成型准备下线;


另外三分之一完成生产需要试飞,因此会出现在厂房外面的大型临时停机坪上。按照这个标准判断。那么整个厂区就应该至少有27架到30架这类同型号的大飞机正在进行组装、测试和换发工作。如果是30架同型号大型4发运输机,而且期间没有看到任何一架露天停放中的飞机还是安装了老式中等直径发动机的状态;那么全部在厂的30架大型运输机就需要安装120台之多的新式较大口径涡扇发动机。考虑到备用台次,那么仅仅满足这批新老混搭的飞机,就需要下线200台左右的新式较大直径涡扇。200台次可能只是一年左右的下线量。如果按照4发大运加上各种加油机还有特种变型机,那么最终产量将在700到800架的水平;那配套的较大直径新涡扇至少需要生产接近6000台次。就算每年下线300到500台次,也会产销两旺,维持生产线活跃状态15到20年的时间!


要知道某型4发大运属于当今全球唯一处于活跃状态的大型运输机生产线,那么配套的较大直径新涡扇也将是未来20年期间,全球最活跃的同类发动机的生产线。生产线维持长期活跃的好处很多。除了可以随时爆发巨大的产能,满足国内外的大型订单之外,还可以有充分的时间进行技术和经验积累,对产品不断进行改造升级;最终精心打磨出一种全球一流的主力发动机型号并且最终系列化。其实航空发动机的生产、组装和维修维护行业,仍然是靠人力和个人经验为主。既然是经验性产品,那么还是一句老话,这就是:无他,唯手熟尔。长期维持高质量、高品质和高安全性的前提是持续的手熟;而手熟的大前提是有一支高水平的产业队伍和长期稳定的产品下线。因此某4发新大运和配套的较大直径涡扇发动机的前景是非常美好的,并且在全球几乎没有同代的竞争者。


这里还要专门说明一下为何在这里称呼新发动机为“较大直径涡扇”。其实一般风扇直径超过1.8米,行业中就可以叫做大直径涡扇了。而4发大运过去临时配备的4台发动机,风扇直径只有1.5米以下,只能被叫做中等直径涡扇发动机。其实较大直径涡扇是狼山个人的划分。因为还有一种全球最大的、前风扇直径在2.8米以上,最大推力在30吨甚至55吨级的大直径涡扇发动机。而目前新大运配套的新发还没有发展到这个程度,因此暂时称呼其为“较大”而不是最大。对非加力版涡扇发动机来说,前风扇直径和实际推力关系最大。因为前风扇通过空气流量的绝大部分,导致当今的此类发动机,前风扇提供的推力基本超过85%,而流过核心涡轮部分再向后喷出的热气流,提供的推力往往还不到15%。于是对此类发动机来说,研发制造难度系数最高的就是大直径前风扇部分。


狼山过去一直强调,这种已经完成研发试飞,实现正式大批量装机的较大直径涡扇,其前风扇直径很可能高达2.3米,而不是外界一贯认为的直径在1.9到2.0米的水平。设定2.3米这个直径其实考虑得非常长远。因为2.0米以下风扇的涡扇发动机,按照目前的技术水平,只能提供13吨到15吨级的正常最大推力;极限推力也很少能够超过17吨级。而直径2.3米的风扇相对于2.0米以下的型号,其实已经不是同一个级别。2.3米直径已经在向2.5米直径,也包括在向最大2.8米直径的最高标准展望。2.3米直径的发动机起步推力就可以超过18吨级,正常推力可以达到22吨以上;工艺成熟后可以达到25吨级的水平。这等于刚刚迈出的第一步,就已经超越了苏联时代,其涡扇发动机最高推力22.5吨级的技术极限。可见其瞄准的标准是非常之高。2.0米直径以下的发动机,只能让配套的4发大运的极限运输能力为60吨级;


而2.3米直径的发动机,可以让配套大运的最大运输能力轻易达到80吨级,这样也就一步到位看齐了C17的水平。而C17的发动机单发推力不过刚刚19吨级。对大型涡扇来说,研发制造前风扇叶片的长度从0.5米增加到0.8米,难度会增加至少10倍;而再想把前风扇叶片扩大到1.2米以上,也就是实现整机直径2.8米的最高级别,那么整体难度水平会提高100倍!而现在新发起步阶段就直接到达了前风扇叶片0.9米,整体直径2.3米的水平,可以说已经处于全球的次顶级,距离最高技术巅峰已经只有一步之遥。从短叶片向长叶片推进每一步都非常难,而一旦完成了长叶片甚至是全球最长叶片的全部研发,回过头来再搞各种短叶片的系列化型号,那么将是顺风顺水、势如破竹的局面。由此可见2.3米直径彻底突破和大批下线装机的重大战略意义。在关键发动机领域整体突破后,就是星辰大海!

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