前不久,搭载AES100发动机的6吨级倾转旋翼无人飞行器镧影R6000在四川首飞成功。
该发动机是我国第一款具有完全自主知识产权和国际竞争力的1000千瓦级先进民用涡轴发动机,消息刚一传出,就引发无数网友振奋。
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15秒惊魂试验,到底有多险?
航空发动机被称为“工业皇冠上的明珠”,研制难度极大,长期以来,全球只有美国、英国、法国等极少数国家,能造出符合高标准的民用涡轴发动机。
以前,我国民用直升机、无人飞行器的“心脏”,大多依赖进口,不仅买得贵,维护保养还要看别人脸色,甚至关键时候会被“卡脖子”。
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而这款AES100发动机,从设计、研发到制造,全程都是我们自己说了算,没有用一点国外的核心技术,而且性能达到了国际先进水平,能直接替代进口产品。
更让人揪心又振奋的是,它能顺利首飞、成功量产,背后藏着一场惊心动魄的高风险试验。
其中最关键的15秒,每一秒都关乎成败,在场所有人都捏着一把汗,大气都不敢喘。
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它要通过的“整机包容试验”,是民用涡轴发动机必须闯过的“鬼门关”,也是风险等级最高的一项试验。
在此之前,我国从来没有做过这项民用发动机的适航取证试验,国外对相关技术严密封锁,我们没有任何经验可以借鉴,只能靠自己一点点摸索。
要让发动机在最高转速运转的时候,人为切断动力传动轴,让每一片承受着5吨左右离心力的高速旋转涡轮叶片,整圈瞬间断裂飞脱。
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而试验的要求只有一个,也是最苛刻的一个——叶片飞脱后的15秒内,发动机的机匣必须牢牢“兜住”所有高能碎片,不能被击穿,同时不能引发不可控的火情。
别小看这15秒,这短短一瞬间,考验的是发动机的每一个零件、每一项技术的极限。
要知道,高速旋转的涡轮叶片,断裂后产生的冲击力堪比炮弹,一旦机匣没兜住,碎片就会四散飞溅。
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不仅价值数千万的发动机当场报废,整个型号的研制进程都会被拖后数年,甚至可能彻底停滞。
为了这决定性的15秒,研发团队从2018年就开始布局,整整准备了5年时间。
这5年里,他们一步一个脚印,2019年完成材料级试验,2020年完成零件级试验,2021年完成部件级试验,2022年完成模拟整机试验。
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每一步都如履薄冰,每一次测试都拼尽全力,只为确保那15秒的万无一失。
试验当天,现场内外站满了参研人员,每个人的脸上都写满了紧张。
当试验指令下达的那一刻,发动机的轰鸣声瞬间达到顶峰,涡轮叶片按照预定设计,精准断裂飞脱。
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直到15秒准时到来,发动机按照程序平稳停车,现场所有人都屏住呼吸,等待着检查结果。
当工作人员宣布“机匣完好、无火情、试验成功”的那一刻,沉寂的现场瞬间爆发出雷鸣般的掌声,有人激动得相拥而泣,有人忍不住红了眼眶。
但是能顺利通过这么严苛的试验,这款AES100发动机的实力绝非偶然。
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这款国产“心脏”,凭什么打破垄断?
它由我国自主设计研发、自主制造生产,设计功率达到1100千瓦,首翻期(首次大修间隔)长达3000小时,比我国现役的同类国产发动机提升了50%,接近国际顶尖水平。
和进口发动机比起来,它的优势更是一目了然:油耗比同类进口产品降低10%左右,采购成本却只有进口产品的60%。
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除此之外,它的适应性极强,能应对各种极端环境。
在结冰、暴雨、强电磁等复杂环境下也能安全运行,哪怕是在海拔4411米的稻城亚丁机场,也能正常使用。
它的用途也十分广泛,不仅能给6吨级的倾转旋翼无人飞行器提供动力,还能适配5—6吨级双发直升机和3—4吨级单发直升机,可用于巡逻、救援、观光、低空物流等多个场景。
未来,随着它的批量生产和交付,将彻底改变我国民用航空发动机依赖进口的局面,让我国在通用航空领域掌握主动权。
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结语
从2016年项目立项,到2023年完成高风险试验,再到2025年获颁生产许可证、实现首飞,AES100发动机的研发之路,走了整整9年。
这款价值数千万的国产发动机,不仅仅是一台机器,更是我国工业实力、科技实力的见证,是无数科研工作者心血的结晶。
它的成功,打破了国外的技术垄断,填补了我国先进民用涡轴发动机的空白,也让我们看到了中国科技崛起的力量。
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