姜毅 江明 杨薇

  本报记者 钱晓虎 通讯员 江 明 杨 薇  

  众所周知,歼10战机在2006年进入部队服役时,装备的是俄制AL31发动机,而最早配套研发的涡扇10发动机早在1978年就开始预研,1987年正式立项,到2005年才通过国家定型试验,此后更是花了多年时间解决可靠性问题,一直到近两年涡扇10B才装备到歼10C战机上,实现了歼10战机全面国产化。

  开栏语:他们工作在我们看不见的战线上,他们的无私奉献与航空工业的国防武器装备事业紧密相连,今天,当我们走近他们——这个特殊的人群,感同身受的是他们金子般的品质,这种品质,似励志的灯塔,指引着我们前行的路。

  2009年10月1日,新型“飞豹”战机分秒不差地飞越天安门广场,以出色的表现接受祖国人民检阅时,古都西安市郊的一幢大楼内几十双眼睛紧盯着屏幕。10多分钟后,当渤海之滨负责战机保障的海军某军代室副总代表屈鹏电话传来“海军受阅的最后一架战机也轻盈地滑向跑道,以完美的姿态通场,稳稳地停在了停机坪”时,整个大楼沸腾了。

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  他是海装航空发动机博士,他参与发动机引进谈判一次为国家节省数千万元。

  这一刻,幸福的泪花在航空发动机专家、海军某军代室总代表叶新农眼眶里滚动。

  中国之所以花了40年时间才为歼10装上国产发动机,除了早年国家将重点放在导弹、火箭技术上,造成国内航空发动机研发进度落后外,更关键的还是航空发动机的研制难度极高造成的。由于战机对减重要求极高,因此对航空发动机的重量极其敏感,高性能的涡扇发动机需要在尽可能轻、小的情况下,发出自身重量8倍以上的推力,也就是推重比在8以上,到了第五代战机上,以F119为代表的新一代发动机,推力比要求更是增长到10左右。

  他参与监造的“秦岭”发动机,使我国拥有了跻身航空强国的标志,填补了我国批量生产大推力涡扇发动机的行业空白。

  发动机是工业强国一个重要标志

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  他领军突破的12项关键技术成果,解决了航空动力保障一系列难题。

  记者:有人把航空发动机誉为“机械工业的皇冠”,这话怎么理解?

  航空发动机对材料的要求是极其严苛的,比如涡扇发动机在工作时,涡轮前温度在1500摄氏度以上,远远大于涡轮叶片的熔点,因此对隔热要求极高,并且发动机设计极为紧凑,隔热层根本无法做到太厚,研发高性能的隔热材料是研发航空发动机的必修课。此外航空发动机在工作时内部压力高达50个大气压,是三峡大坝底部承受压力的3倍!对内部轴承、叶片的质量带来了严峻考验。航空发动机就是需要在这种高温、高压环境下持续稳定工作,还要求尽可能轻、小、寿命长,几个要求叠加在一起让其研发难度成几何倍提高。

  他是全军质量监督先进个人、海军学习成才先进个人、海装三成标兵,国防科技进步一等奖、军队科技进步奖获得者……。

  叶新农:这个比喻非常恰当。发动机中最关键的部分,是由压气机、燃烧室、涡轮组成的发动机核心机。吸入发动机的空气在压气机中逐级增压,涡轮驱动压气机以每秒数百转高速旋转。增压后的空气进入发动机燃烧室,与燃油混合、燃烧产生1000多摄氏度的高温燃气。此时还要保持燃油火焰在以每秒100多米高速流动的高压气流中稳定燃烧,这就好比要在超强12级台风中保证手中蜡烛不灭一样困难。

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  他就是海装西安某军代室总代表叶新农,多年来,他始终奉行:将人生托付给发动机、托举飞豹啸海天,才是这辈子最幸运的事。

  航空发动机的外部运行环境极其严苛,要适应从地面高度到万米高空缺氧环境,从地面静止状态到每小时数千公里的超音速状态,从沙漠干燥环境到热带潮湿环境……总之,要让航空发动机在极端恶劣环境下,达到数千小时的正常工作寿命,这对航空发动机的设计、制造、安装提出了极高的要求。

  更变态的是,歼10这类第四代战机,为了追求高机动性,战机需要频繁的进行加速、减速转换,意味着发动机开启加力燃烧室的频率成倍提高;第四代战机更追高大攻角机动,意味着发动机需要经常在恶劣的进气环境下工作,如何保证发动机在进气量骤然变化的环境下稳定工作是个大难题。即便是拥有最强航空发动机技术的美国,在研发F100涡扇发动机时,也遇到了涡轮叶片易断裂,发动机易熄火、零部件寿命严重缩短等问题。F100发动机的问题让F15战机深受其害,动辄因为发动机问题大面积停飞,被美军方内部讥讽为“机库皇后”。美国花了近10年时间,在降低了付出发动机推力降低200千克、增重60千克的代价后,才解决了F100的可靠性问题。

  每个人都有评判人生价值的标准。

  可以说,研制航空发动机的能力是一个国家进入工业强国的重要标志。

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  叶新农的价值观却豪情万丈:“人生至高境界是报效祖国。能参与中国战鹰中国心的研制,是我一生的荣耀。” 

  新“飞豹”拥有一颗纯正“中国心”

  而歼10是一款单发飞机,唯一的一台发动机出现故障,就意味着机毁人亡。因此歼10对发动机的可靠性要求更高,在双发歼11B战机大规模装备涡扇10发动机后,歼10仍等待了近10年,等到可靠性更高的涡扇10B出现后,才真正装备上“中国心”。中国也成为美国、俄罗斯后,第三个能独立研发大推力涡扇发动机的国家,而其它工业强国英国、法国,到现在也只有EJ200、M88这类中等推力涡扇发动机,航空发动机的研发难度可见一斑。

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