日本航空发动机真的有那么差吗?

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无聊的人无聊的事   2018-10-15 23:42   3323   10
@文ADI 在这位答主的描述里空军发动机的空中停车是很常见的现象,p1反潜机空中四发停车只是军盲无脑黑日本的梗。我产生一个疑问,我们在军事回答里经常黑日本航空发动机是不是一个错误?首先题主我是军盲是没错的→_→这位答主的有关描述在"日本是工业强国为什么造不出大飞机”的回答里
以下是回答的原文
作者:文ADI链接:https://www.zhihu.com/question/59425724/answer/168541787来源:知乎著作权归作者所有。商业转载请联系作者获得授权,非商业转载请注明出处。
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温柔的猎人  2级吧友 | 2018-10-15 23:42:06 发帖IP地址来自
发动机差不差没关系,能搭载核弹就行了。。。。东风快递,使命必达!!
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清风拂月  4级常客 | 2018-10-15 23:42:07 发帖IP地址来自
落后的原因
一:根柢太差
新我国建国时,工业根底太差。甭说航空发动机,像样的工具钢都没有。要不是朝鲜战争,我国人用许多年青战士的无价鲜血去耗费美国的廉价钢铁,换来苏联人把涡轮喷射发动机的制造技能给咱们,我国是不行能在1957年就能出产涡喷-5发动机的。
二:航空发动机工业的触及面太广
尽管相同根柢差,相同有文革的波折,相同有改革开放的时机,为什么航空发动机就是赶不上来?比照之下,我国造电冰箱、电视,乃至造手机、雷达、火箭、飞船都渐渐赶上来了:洛阳光电展上曝光的歼击机最新航电系统直追F22,美国人看了也吃一惊;我国空空导弹专家悠然的说,咱们间隔美国人,也就10年吧,一脸的自高自大;美国官方以为,我国的空警2000,在技能系统先进性上超过了美国现有装备一代。真的,兵器上,咱们许多东西间隔美国的距离就是10年。什么意思,就是至少没有代差。
而航空发动机呢,差一代到一代半。原因在于,航空发动机工业触及的面太广了。
规划
当年苏联人先后给了我国涡喷-5(用于歼5)和涡喷-6(用于歼6)、涡喷7(用于歼7)的图纸、技能工艺资料和样机,可是有两样东西咱们没有得到。一个是规划原理,就是这个发动机为什么要这么做,它的规划原理是什么,它的流体力学模型是什么?另一个是规划实验数据,这个弯管为什么要用这种资料,其他资料配方行不行?弯75度,延伸8CM,那么弯74度行不行?延伸7.9CM行不行?正向偏差和负向偏差的结果终究是什么,这个规划为什么就是最优的,最优规划中的安全裕度是多少?
没有这些东西,我国人在工厂里照本宣科造出了涡喷5/6。有人就据此评论说,50年代,我国和美国人的距离也就是半代到一代怎样现在反而大了呢?包含你看到那篇文章,高歌说60年代咱们和苏联差10年。呵呵,笑话。能造出来,并不代表能规划这样的发动机了,你的制造才能也许和人家差半代。你的规划才能差多少?不知道,因为你是零,没法比。
没有规划才能,甭说规划新发动机你仍是不会,就是对现有发动机改一改,你都不知道怎样改。我国原来拷贝了那么多航空发动机,想进步功能,大多只能吃安全强度储藏和寿数储藏,是以献身可靠性和安全为价值的。而国外,在已有发动机整个结构不变的情况下,只做一些部分的小改善,就可以使发动机的功能有较大起伏的进步,5-10年下来进步到原型机的120%是很正常的,而且不影响寿数和强度。没有规划才能,甭说改,就是发挥现有才能都不知道怎样下手。我国的歼6发动机涡喷6,全寿数只要100小时,被美国人嘲笑为“一次性发动机”(同期美国人是1000-1500小时)相同的涡喷6,美国人拿到手,剖析一下,重新装配,寿数高了一倍,高手啊。
资料和工艺
航空发动机的资料,上千种之多,从钢、合金钢、铝合金到钛合金、陶瓷、单晶高温合金……出产这些资料,需求工艺。比方高温合金吧,定向凝结、单晶成长、粉末冶金、机械合金化、陶瓷型芯、陶瓷过滤、等温锻造,工艺多了。现在美国人第四代单晶合金出来了我国第二代还很少呢,30年的距离都是少说。
资料出来了,加工这些资料,也需求工艺。比方发动机的叶片,最高级的要用选用:定向凝结无余量精铸复合冷却空心涡轮叶片--好难念的姓名!信任我,那玩意的工艺更难。美国的空心定向和单晶合金叶片的出产加工合格率70%~90%,我国也就是30%~40%, 有些类型乃至不到10%。工艺不过关啊。
再比方钛合金,世界上钛合金有钱随意买,许多国家买到加工不了.美国F-22飞机中尺度最大的Ti6Al4V钛合金全体加强框,零件分量短少144 kg,而其毛坯模锻件重达2796 kg,资料利用率不到4.90%,数控加工周期长达半年以上。到现在,能完好加工钛合金的国家只要四个美俄日中。
再比方机床,现在,我国是世界第一机床消费大国和数控机床进口大国,而数控系统是数控机床的重要组成部分,其本钱占机床总本钱的30%~50%。而我国高级数控系统约70%的份额被海外数控公司所占有。去沈飞、拂晓看看,多少机床是我国的,我国机床又有多少数控系统是我国的?
实验
前面的规划理论和出产工艺,都是需求许多的实验来验证的。因而需求许多的实验。比方前面谈到的空心涡轮叶片,我国尽管有这方面研讨的根底,但短少工程使用的经历,制造出来发作开裂毛病,重复实验后发现是因为叶片根部壁厚超差,气膜孔再铸层微裂纹及孔边锐角构成疲惫源等综合要素形成。改善后又经过5000屡次冷热冲击循环实验,叶片完好无缺。这才又经过许多查核实验,证明毛病原因剖析正确,排故办法有用,这才总算拿下这技能了。所以,我国没有这些工业根底的时分,造飞机要等发动机,发动机要等规划,规划要等理论根底和实验数据,有了规划造发动机要等资料,资料要等工艺,工艺要等制造设备….. 要吃米,先种稻啊。
航空发动机是什么,这是对整个国家的工业根底的大考。甭说我国了,你看德国和日本,二战前的发动机多牛。二战后美国人一约束,呵呵,到现在他们轿车发动机做的那么好,航空发动机就是不行,为什么,缺环节,现已不完好了。所以,德国省劲,爽性买飞机,我不造飞机了。日本呢,我造飞机,但发动机我买美国的。就算少数自造的航空发动机,也有许多出产技能和和出产许可是买的(更要害的是,和我国拷贝相同,短少完好的规划原理和数据)。日本的资料科学十分兴旺,部分单项根底研讨在世界都是领先的-----日本第五代单晶合金都出来了,但有一个自研的航空发动机类型批量装备吗?还不是给罗-罗当打工妹啊。至于印度,搞IT行,IT多少半制品都可以在世界上买啊,外包啊,分包啊。可是论工业根底呢,它连步枪子弹的大规模出产都不合格。你让他搞航空发动机工业试试。1986年开端研制的卡弗里涡扇发动机,老毛子当了26年的班主任,最大推力7137公斤,推重比6,在俄罗斯累计试飞60多小时。最终呢,2012年4月印度防务展上,国防部长安东尼宣告因技能目标无法满足而中止研制作业。就这个目标水平,连2003年我国的涡喷13B都超不过啊,呵呵。
因而,要和国外比距离,我以为不能只比制造制品,有必要比技能-工程-出产的完好的工业根底才能,有必要比规划-实验-制造-装备完好的航空发动机类型进程。不能只比其间一个环节。
那么,我国有没有可供比较的真实走完一个全进程的航空发动机呢?有。昆仑涡喷射动机(用于歼8-歼7改)。
曾经我国都是在国外航空发动机根底上拷贝的。有的是买专利拷贝,有的是测绘拷贝。在拷贝的根底上做了一些部分的改善。只能说具有部分知识产权,不具有彻底的知识产权。而"昆仑"发动机是我国自行规划的第一个具有彻底自主知识产权的航空发动机类型。也就是说,它是第一个我国人自己独立规划的航空发动机。它所选用的技能、资料、工艺都是彻底安身于国内的。也就是在这第一个走彻底进程的类型中,诞生了我国军用航空发动机标准(曾经咱们连这个都没有)。
这是哪一年? 2002年。从这个时分开端,咱们与人家才有真实的、完好的可比性。也就是说,才具有和别人比较的资历。比下来,差多少,30年。也就是人家1970年的涡喷技能水平。当然,直到这个时分,咱们可以说,世界上只要5个有独立完好的航空发动机规划出产才能的的国家,就是安理会常任理事国5国,包含我国。(衡量衡量,日本算0.75个吧)
所以,航空发动机要搞好,第一要钱。许多的钱,要多少?一个国家的现代化工业根底要多少,就是多少。省不得。哪里省,哪里就要有短板。美国一个发动机类型研制15-30亿美元,发动机是钱堆出来的。第二要时刻。干什么用?堆集,不断的堆集和沉积技能理论和工程实践经历。先得能做出来才谈得上规模出产和降低本钱。该补的课要补,理论预研、中心计制造…..没做过这些,你就不知道是怎样回事。有些时分,捷径是走不得的。第三要时机。什么时机?自己的类型。要走过完好的类型进程,而且要在飞机上用它,大规模用它,不论多贵,不论开端有什么样的问题,都要试着用它,改它,以类型为渠道,完结技能理论、资料工艺和出产技能的不断优化。
为什么我国现在各种涡喷射动机的改善改型这么快,功能这么高--昆仑推重比竟然到达7,超过了咱们的第一个装备类型涡扇WS9(用于飞豹)的6.5。就是因为我国总算把涡喷技能问题根本都突破了,而昆仑完好机型的技能数据又都有,这样就能用各种新技能不断去尝试优化,心里有底而且越做胆子越大。
什么时分才能赶上去
到这里,这个问题就好答复了。
一钱。
钱现已不是问题了。国家现在没少给钱啊,90年代50万元的创新项目都颤抖着请求,生怕不批。现在国家严重专项,一个亿以下都不受理。一同展开的国内航空发动机类型至少有十款,有钱啊。
二时刻。
这个没办法,等吧。我国现在呈现的航空发动机,预研作业都在80年代。现在的预研作业,你说开花结果要到什么时分?我国燃气涡轮研讨院2000年左右提出一个想象,搞五个系列中心计,在系列中心计的根底上派生展开出一系列的发动机,这条路是国外走的很老练的了,就是在中心计的根底上派生展开或许系列展开出不同推力等级的发动机。最初根据我国国家的实际情况,就提出来建议搞5公斤流量、10公斤流量、20公斤流量、25公斤流量、30公斤流量的五个中心计,在这个根底上展开出来的发动机就可以从200公斤一向掩盖到 2 万公斤,根本满足需求了。
三类型
报载,其时研制因为没有清晰是否可以上(飞)机,太行研制团队心急如焚。不给类型时机,类型就会流产。1995年6月7日,刚刚完工的一航动力所技能和谐中心的二楼多功能厅内,国防科工委、总装、空军、水兵等上级领导,听了张恩和总师的报告后,时任副总参谋长的曹刚川传达了中心军委的重要决定。他说:“‘太行’发动机一是配新式歼击机(歼10),二是作某型(歼11)飞机的后继动力。因而,‘太行’发动机是两种飞机胜败的要害。空军下一步建造就安身这个发动机了,两只脚都踩在这条船上了!这是关系到中心下的决计对不对的问题。假如搞砸了,不只影响新歼,某型飞机也完了,就是说咱们的决计下错了,这就是对人民的违法,咱们和你们一同进监狱!”太行团队无不热血沸腾,热泪盈眶。现在你理解太行的含义了吧?
太行就是咱们三代机的类型发动机,搞了18年,2002年6月,沈飞在付国祥试飞员的试飞中,成功完结了装备一台AL31F和一台WS-10发动机的苏-27的试飞; 2005年5月11日规划定型耐久试车在六零六所试车台正式发动,经过85天的试车查核、完结规则的长试科目,9月27日涡扇10规划定型耐久试车顺畅经过航定办评定研制定型,问题是不少。所以其时台湾评论说:太行将是我国地勤保护人员的噩梦。但新类型航空发动机一般需求5-10年的时刻老练,开端出问题,乃至大问题都是可能乃至正常的(所谓澡盆效应)。我国燃气涡轮研讨院总规划师江和甫说“曩昔咱们对研制规则知道不清,一发现问题就觉得了不起,把研制和使用作业停下来,最早搞的红旗一号现已开端飞了,后来仅仅是涡轮叶片的折段,就把新研制的作业叫停了,实际上现在来知道的话,这应该是粗茶淡饭,没有哪一个发动机研制的进程中没有断过一片的,这是很正常的事,呈现问题处理问题就可以了,可是因为对发动机研制规则知道不行,觉得研制和使用发动机进程中不能出问题,一呈现问题就觉得不对劲了,是不是整个方案不对了,或许是整个研制作业都走错路了,就把它叫停了。”
现在,这些问题大都现已得到了处理,2010年太行现已批产了,歼11B和歼10B将选用太行作为动力,推重比8,首翻期(第一次大修)的寿数为600~800小时,总寿数为2000小时(美国同类机型8000-10000小时,俄罗斯4000-6000小时,距离啊)。至于有人说的30小时就需求大修,不靠谱。很简单,航空发动机只能大修2次,照这个说法,岂不是100小时报废了?假如没有事端,首翻期不到保护手册的600小时空军会拒收的。当然,按理说,每一次起飞前都需求检测,每一次降落后都需求检测加保护,美国也相同。比方阿帕奇直升机,每飞翔1小时,均匀保护20个man.hours. 所以,要害是多长时刻就需求第几级保护,保护的自动化程度和保护时刻/人力是多少。在总寿数方面,咱们现已及格了,可是可靠性、发动高度、发动时刻、可保护性…这些目标上,估量仍有可提高的空间。你要问,这正常吗--正常;能用吗--能用;该用吗--再问,再问就拖出去打!呵呵。
那为什么要进口俄罗斯的航空发动机?
歼10的根本型(单发)歼10A和歼11A(双发)现在用的都是AL-31F系列发动机(AL31F和AL31FN),一年各有一个团(空军28架/团,海航24架/团,)的产量。假如改用太行,机尾就要修正规划,这样耽误时刻而且得不偿失。用俄罗斯的,那大致上25台/歼10团 50台/歼11团再加25台备份,一年就要100台,咱们进口几百台,也只够几年用的。而且歼10A就要出口巴基斯坦了,出口型用进口发动机,很正常啊。(近来网上新消息说,歼10一年可是2个团哦。看来军方真是急不行耐啊。)
再说,我国不买毛子的飞机,连发动机也不买,怎样表现战略协作啊?给点体面吧,一台350万美元呢。
歼10B和歼11B才开端用太行,新机的机尾就是合适太行的,新飞用新发。歼10B定型估量还要一段时刻(兵器迷本年十一期间,有幸在132厂试飞现场和一群爬墙党朋友观看了歼10B的试飞),歼11B网载可是装备了一个团了。揭露资料现已在说拂晓厂加班加点誓词完结太行出产任务云云。理解了吧,就是全赖太行,太行还供不上货呢,只能买老毛子的。
至于四代的高推,展开的预研仍是有成果的。网载四代机的中心计CJ2000,推重比10-11,2005年头焚烧成功,2009年12月25日,依照原定方案,中心计进行高空台合格实验成功。
发动机职业的规则是“中心计成功,类型机就成功了一大半”,另一个规则是“中心计出来,类型机5年-7年就可以出来”。依照这个速度,5-7年,即2017年,出四代机的类型动力是正常的。但出来也不会马上装四代机。应该是在三代机上先实验。假如2017年真的到达这个水平,那时我国距离多大呢?美国1997年9月7日F119装机实验,推重比11.7。我国差20年。
从这个视点讲,我国航空发动机业的目标是,每15年追10年,落后30年,要追45-50年啊,呵呵。这个答案满足吗?
从另一个视点讲,咱们差30年是比美国。印、日、德、意都别跟咱们比,前面谈过,他们没彻底系统,怎样比。英国主导的欧洲联合制造的EJ200,推比10,在1996年就交付了,但推力太小了。正常推力约为60千牛(6122公斤力),加力推力可到达90千牛(9184公斤力)。法国的M88-2推比10,推力也差不多93-102千牛。这样的推力就是双发也无法支撑F22这样的重型歼击机。F22用的GE的F119加力推力156千牛。我国太行WS10加力推力132千牛,WS10A138千牛,四代的推力应该与F119差不多,假如真能2017年出来,比不上老美(F135191千牛),与欧洲距离不大矣。呵呵,心里舒服点儿了没有?
罗嗦几句题外话:现在的J20,应该用的是太行改或其他代替机型,先亚音速实验,小包线试飞,80%包线试飞。等高推出来再装机进行超音速实验,扩大到鸿沟规划包线。有些人据此说J20是假的,呵呵。F22一出来用的也不是F119,T50现在也没有用高推啊。四代机的机体、航电、发动机、雷达四大件都是新的,不行能一同试飞的,风险太高。肯定是分别在不同渠道上试,都试成功了再一件一件加到新机上。一般是机体-航电-雷达-发动机-兵器的顺序,然后交阎良试飞学院进行战术飞翔。估量怎样也要8-10年吧。嫌慢?其实F22也是这速度,而且我国第一款三代机定型才几年啊,四代过8-10年定型,现已很快了。
前面说的根本上是航空发动机,其实这些和船只,轿车发动机的道理是相同的,根底太差,起步太晚,我国现在确实需求高水平高功能的发动机自主研制技能,我信任在不久的将来会到达的工业之花不是你觉得就能“觉”出来的。
日本有才能展开,而且参加了很多世界联合项目,而且在一些详细技能项目上有比较的水平。可是,他没有独立研制的才能,还有环境。
先进航发是和先进军机配套的(民用更不必想了)的,可是米帝是严峻约束日本先进军机的展开的,什么项目都要参加“参合”一番。而且中心要害部件一定要“共同开发”而且收购美国产品。一来是约束其技能才能,操控技能规模,把握供给命门,二来是取得军械出口的大笔利益。发动机也是其间的要害。米帝宁可授权日本拼装先进的军发,也不允许他自己研制。狗链子不能松的。
4#
怎甲  1级新秀 | 2018-10-15 23:42:08 发帖IP地址来自
航空发动机说到底就是材料工业和机加工业的巅峰集成。日本材料工业比美国只强不弱,机加工业特别是机床制造世界领先。日本有能力造出f35同级别的发动机。但是日本没有必要,首先美国先进发动机他都可以买到,防卫有美国分担。其次,资本主义社会,像三菱之类的企业都是逐利的,造出这么先进的发动机日本的市场是无法消化昂贵的研发成本的,日本走和平宪法。日本政府也不会像中国一样不记财力来支持的。一句话,日本有能力但是没必要。
5#
哈土奇  2级吧友 | 2018-10-15 23:42:09 发帖IP地址来自
怎么说呢,不要以为日本汽车发动机牛逼就认为日本发动机牛逼,这是两个概念。同样更不说日本零件牛逼就认为日本制造牛逼,日本最擅长的是用一堆一流的零件组装一个三流的东西,日本的整合能力可以说是非常的垃圾。c2运输机,用的老美c17那两台发动机愣是组装出连运20都不如的垃圾玩意。毛子是整合高手,一堆钢材能组装出苏25。美帝中规中矩。还是回到发动机,日本发动机不仅是航空发动机更主要的是除了民用汽油发动机以外一无是处。包括舰船和坦克的发动机。日本造船造个壳子,造坦克也是一个壳子。而航空发动机不知道比汽车发动机科技含量高到哪里去了。汽车的无非就是高功率和低油耗,国内也能造无非油耗高一些而已。而航空发动机最重要的是推重比,而且从材料到设计都得一次次试,一代核心机能用好久。而且日本战后被阉割差距可是几十年啊,要想追上美国先不说,就追上中国,在中国不进步的前提下也得他追二十年。
6#
匿名用户   | 2018-10-15 23:42:10 发帖IP地址来自
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jerry dong  1级新秀 | 2018-10-15 23:42:11 发帖IP地址来自
具体情况谁知道,人家说差就差说好就好,真真假假假假真真。
不过就这几十年美国对日本军事技术肯定是限制发展的,不咋地也正常。
但是要知道,二战的时候,日本可是空手照图捏出来的橘花,连着发动机一起。
8#
冷月孤想alan  3级会员 | 2018-10-15 23:42:12 发帖IP地址来自
应该不会太差吧。

世界几个著名的燃气轮机厂商,美国通用,欧洲阿尔斯通,日本三菱。日本能排上号的。

地面燃机能排上号,航空燃机应该不会太差吧。
9#
张涛  1级新秀 | 2018-10-15 23:42:13 发帖IP地址来自
日本的军用发动机确实不咋滴,用最先进的材料技术,造出的发动机推力却很小。他们的五代机验证机的验证机——心神用的发动机XF5-1推力只有五吨,而涡前温度却很高,发动机材料也承受的住。日本的航空发动机应该是设计和制造经验不足,以后得潜力还是不容小觑的
10#
jqdst  3级会员 | 2018-10-15 23:42:14 发帖IP地址来自
近几天,你日公开了一个发动机,似乎是XF9,指标与美国的F119差不多
呵呵,涡扇10与遥远的涡扇15顿时黯然失色了
三菱有个工业大型燃气轮机,涡轮前温度是1600K可能,总之是世界最高的
看看你日参与世界的民用大型发动机项目,参股23%或更多,
总之,你日的航空发动机水平应该说是世界顶级水平
再有,
中国的飞机制造业源于沈飞,沈飞前身是满洲飞行机株式会社,是你日中岛飞行机株式会社的下属

11#
懒癌治疗晚期  4级常客 | 2018-10-15 23:42:15 发帖IP地址来自
这个是个很大的问题
一般咱们以为,国内航空发动机的研讨水平缓国外相差约20年,可是其中有一些技能是和国外适当的,仅仅遭到资料制作工艺水平以及理论基础等的限制,在某些关键问题上与国外有必定程度的距离。可是这样的距离,经过较大的人力物力和财力的投入,是能够在较短的时刻赶上的。
其实,所谓的20多年的距离,主要是说类型上的,由于国外现在最现金的F119和F120涡扇机已采用了变循环、矢量喷管等技能,而国外的涡扇发动机是上世纪80年代前后列装的,我国的WS9于90年代末研制生产成功,WS10于21世纪初定型,全体和国外这些涡扇机的定型时刻相差约20年。可是,在咱们的WS10上,也有许多地方采用了F119等发动机的规划理念,乃至有比他们更先进的概念,所以,不能仅仅经过定型时刻来简略的阐明我国发动机的现状。
总归,咱们的发动机正向着国际先进水平进发,一起,也有一些愈加先进,国外还没有的航空推动理论正在研讨,估计在2020年-2030年,我国就能扬眉吐气了。
期望大家能多了解、支撑国家的航空工作,毕竟我国现在是单枪匹马,凭空捏造,研制难度和本钱是十分高的,再加上国家这方面资源有限,尤其是高精尖的工业基础很单薄,所以只有各行各业的人都做好了,咱们的发动机才干真实做好,为中国人争光没有关系
“奥林帕斯”航空发动机是一种涡喷射动机,是欧洲研制的发动机。
日本奥林巴斯公司创建于1919年10月12日。创建当时,是一个以显微镜工作和体温计工作为支柱的公司。 开始叫株式会社高千穗制作所,1949年改名为奥林巴斯光学工业株式会社,2003年改名为奥林巴斯株式会社。相机仅仅奥林巴斯公司产品的一个部分,更重要的产品是显微镜等高精细光学仪器。
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