中国航空发动机现状·症结·差距
近年来，中国的航空事业呈现井喷发展之势，每年各型新飞机以超过大众想象的速度展现在人们的面前，但是，一个不可回避的问题也常常被业内外人士提出：现在中国的航空发动机到底怎么样？何时能迎头赶上？中国航发有值得珍视的“家底”
我国航空发动机事业创建于抗美援朝时期，历经维护修理、测绘仿制、改进改型、自主研制等发展阶段，从无到有、由小到大。如果从开始整机研制的1956年算起，至今恰好62年。回顾往昔，在极为困难的情况下，航发事业不仅为航空武器装备发展和国民经济建设做出了重要贡献，也为其进一步发展奠定了技术与产业基础。这是不争的事实，有值得我们高度珍视的“家底”。家底1.基本建成航空发动机研制生产体系
以发动机设计研究院所和主机生产企业为核心，建成了包括一批专业化配套生产企业和科研所在内的航空发动机研制生产体系。迄今，我国以航空发动机为主业的企事业单位共26家，其中设计研究所4家，主机生产企业6家。年销售收入大约300亿元，军航发和民航发之比大致7：3，其中军航发的制造与维修比例5：1，民航发维修与零部件转包
比例接近1：1。中国航空发动机集团公司（AECC）成立时，对外公布的集团从业人员9.6万，总资产1100亿元。家底2.基本具备研制生产所有种类航空发动机的能力
关于中国航发的产能似乎一直未作正式发布。笔者从2009年的中国航空博物馆空军装备展上获得了一组公开数
据（截止时间应为2008年），在对未列品种和产量数据进行补正后，笔者估算：从1956年至2008年的52年间，涡扇、涡喷、涡桨、涡轴和活塞式发动机等5类航空发动机总产量约57000台。按年平均数外推10年，即从1956年到2018年的62年间，我国航空发动机的总产量不低于67000台，即年产量大约1100台。国产航空发动机数量占现役军用配套总数的90%以上，基本满足了国产歼击机、强击机、轰炸机、运输机、教练机和直升机等航空装备的需求。近年来，一批新的高性能发动机开始研制，有的已经获得突破，如“太行”系列大推力、推重比8一级涡扇发动机，并有了2的量产能力。家底3.构建7基本完整的科研条件与基础设施即使是在国家财力不够、投入不足的过去，仍然构建了包括高空试验台等在内的一大批高水平基础科研设施。近十多年来，国家对航空发动机的投入大幅增加，科研设施条件得到全局性的显著改善。
中国上海的COMAC的总装厂内，C919第一架机正在安装CFM国际LEAP-1C发动机的推力反向装置。
2017年12月25日我国首台大型客机发动机验证机
（CJ-1000AX）首台整机在上海完成装配。同一天，该发动机的核心机实现100%设计转速稳定运转，并且采用了多种先
进技术，包括3D打印的燃烧全燃油喷嘴。中国航发的症结那么，如今国人深深忧虑的航空心脏病究竟指的是什么？又是怎么造成的呢？
现代航空的发展历史并不长，是在第一次工业革命的孕育、第二次工业革命的催生下问世和成长的，最基本的推动力就是发动机的进步。可以毫不夸张地说，发动机既是航空器的动力，也是整个航空产业的“动力”。从活塞时代到喷
气时代，发动机带来了现代航空的飞速发展。从上世纪中叶开始，燃气涡轮发动机成为航空动力的主力样式，而且在可预见的今后尚无其它可以替代的样式。新中国的发动机事业起步不晚，初期走过的道路、特别是在涡喷发动机仿制批产方面的储备较厚实，能力已很强。
但是，在从涡喷向涡扇、特别是大推力涡扇的提升转变的世界潮流中，我们从发展理念到技术实践，大大落伍了。加之除运10外，我们此前从未从国家层面独立发展过大型
客机，因而商用大涵道涡扇发动机的研制更是空白。故而，我国航空发动机的症结集中表现为：军用涡扇发动机的性能急需提升，民用涡扇发动机急需解决有无问题。中国航发
与世界先进国家的差距
战斗机的发动机的差距用图表举例，而运输机是典型的军民两用品种。国际上用于此类飞机的先进大涵道比涡扇发动机最大推力已超过500千牛，空中停车率降到每百万飞行小时5次以下；热端部件寿命最长达到4万小时，耗油率在现有水平上再降15%的新一代产品，将在2020年前后进入市场。
我国因尚无实物商用涡扇发动机，只能以在研的产品预期性能与国际水平作比较。上世纪90年代用于A321的CFM56-582（斯奈克玛国际公司产品），推力140千牛，涵道比5.5；我们计划用于大运的在研FWS20推力120千牛，涵道比5.4，与之性能相近。即使按时完成研制任务，在时间上相差20年。我们自研的CJ1000A与计??替代的、C919选用动力Leap-1C（斯奈克玛国际公司产品）推力同为136千牛，涵道比10～11，但在时间上也至少相差20年。此外，还有其他重要指标也存在差距，诸如首翻期（在规定条件下，产品从开始使用到首次翻修的工作时间和（或）日历持续时间）为国外同类产品的1/2～3/4。
即使在基础较好、自主保障率较高的中等功率涡轴发动机方面，也有一定差距。此类发动机已经发展了四代，前三代我们基本解决了有无问题，代表型别为WZ6、WZ8A、WZ9，比国外同类型别服役晚约15～20年，分别装备了我们的直8、直9、直10。但以CTS800-4（罗罗与霍尼韦尔的合资公司轻
型直升机涡轮发动机公司LHTEC的产品，配装英国“山猫”直升机）为代表的第四代涡轴发动机国外已在本世纪初服役，我们尚在研制，服役时间预计滞后约15年。
曾在珠海航展上展出的WS10模型样机，细节处见工业之美。
而尤其需要重视的是先进发动机的技术储备之差距。美国用于未来六代机或F-35替代动力的自适应变循环发动机
已呼之欲出。用于高超声速临近空间飞行器和水平起降、可重复使用的空天飞行器的涡轮冲压组合动力将分别在15年、25年内达到6级技术成熟度。美国、欧洲正不约而同地实施新的一批航空发动机的科技发展计划，以持续保持技术领先优势。如果我们缺乏强有力的战略应对和特殊举措，我们同世界先进水平的差距不仅不会缩小，还会进一步拉大。航
发难在哪里？
国人对这个问题十分关切，对材料制造之难关切尤甚。但这是一个多层面的问题，必须全面认识，综合施治。首先表现在极高技术难度和可靠性要求。发动机涉及的学科和技术领域之多几乎与整个飞行器相同，甚至技术要求还更高。航空发动机所需的主要科学基础是支持其高温、高速、旋转和长寿等工作特点的科学学科，如工程热力学、气体动力学、燃烧学、传热学和现代控制理论等。而其所需技术几乎覆盖材料、制造、试验等所有现代技术门类，特别是高温材料和
热工艺。
航空发动机的工作过程?O为复杂。以燃气涡轮发动机的核心机为例。压气机将进入发动机的空气逐级增压，增压比可达25以上；压气机叶片的气动、强度和几何形状十分复杂，承受极高的由离心力产生的载荷。燃烧室是保证增压后空气与燃油充分混合，并稳定燃烧的特殊结构，需精心设计，有效冷却和选择耐高温材料、涂层等综合措施。涡轮的作用是将气流的能量转换为机械能，为了获得更大功率，要求涡轮进口处燃气温度尽量高；先进发动机的涡轮前温度已达1850～1950开尔文，大大超过涡轮叶片材料本身能承受的温度，需探索使用耐更高温度的材料，并采用新的冷却技术。
发动机装载在航空器上，处于严酷的使用环境下，需要在高温、高寒、高速、高压、高转速、高负荷、缺氧、振动等极端恶劣环境下，稳定可靠地工作。在飞行中决不可能停机维修，因而可靠性要求极高，目前每百万飞行小时的空中停车率只允许2～5次。若以单台发动机计量，相对于使用90～200年停车一次。目前，民用航空发动机的首翻期（机上平均寿命）已达2万小时，相当于一天24小时连续飞行2年以上；按正常的每天使用6小时计算，一台发动机可连续使用9年以上不拆下翻修。如此之高的可靠性要求，是其他任何工业产品不可比拟的。
航空发动机如此之难，涉及众多技术领域，离不开国家
基础工业的支撑。难点之二便表现为与国家基础工业的高度关联。没有强大基础工业能力的国家，绝不可能进入航空发动机领域。当年专家学者向中央建言时，曾指出：航空对国家冶金、橡胶、石化、轻工、电子、机械等基础工业部门的带动作用日渐显著。其中，冶金、电子、机械等对航空发动机尤其高度关联。
以发动机的热部件为例，它们强烈依赖如定向凝固高温合金、单晶、金属间化合物、金属基复合材料和陶瓷基复合材料等先进特殊材料。而由于目前基础工业提供的支撑还不够，直接导致发动机的性能及可靠性等关键指标达不到设计要求，或者无法完成稳定生产。
航空发动机的难度高于装载平台，研制周期长于平台，在以先进航空器的需求来牵引发展的同时，更要遵循独立和超前的发展规律，提前谋划，超前发展。离开装载平台，航空发动机没有独立的实用价值。但这决不意味着，航空发动机的研制必须依附于特定的航空器型号。在过去很长一个历史时期，我国航空发动机的研发紧紧依附于飞机型号，即要研制一款飞机，才会去研发配套发动机；飞机如果下马，发动机随之下马。这类实例，举不胜举；发动机少有走完研制过程、积累完整工程数据的型号，这方面的教训十分深刻。
航空发动机的研发周期一般比飞机机体长5年以上，且新型发动机研发所需时间不断延长。早期，每隔5～10年出
现一代新发动机，而从F100到F119（F22配装发动机）竟相隔30年。20世纪70年代的实践表明，新一代发动机从部件研究到投入使用需要8～14年时间。F119从1973年概念研
究到1999年产品定型，则经历了26年，如以F-22在2005
年入役计算，则长达32年。
在《美国国家关键技术计划》说明文件中，把航空发动机描绘成“一个技术精深得使一个新手难以进入的领域，它需要国家充分保护并稳定利用该领域的成果，长期的专门技能和数据积累，以及国家大量的投资”。航空发动机产业是
资金密集的高投入和高产出行业需要国家资源的强力支持
与保障。据统计，在航空研发总投入中，航空发动机占比约
1/4。统计数据表明，研制一台大中型发动机，大致需要15～30亿美元。美国一直通过国家长期、稳定的大力支持和投入，实施多项超前于具体型号的纯粹技术研究性的中长期研究
计划和短期专项研究计划，为发动机研制提供充足的技术储备，以降低工程研制的技术风险，缩短研制周期。
航空界有“航空发动机是试出来的”一说，揭示了航空发动机研发的一大特点，即对试验和高性能设施的高度依赖。由于技术难度大，航空发动机的研制是研究一设计―试验―修改设计―再试验的反复迭代过程。研制一台新型发动机，一般需要10万小时的零部件试验、4万小时的附件试验和1万小时的整机试验。航空发动机是设计、制造的产物，更是
试验工程的产物。
航空发动机的试验是一个体系，含性能试验、通用性试验、耐久性试验、环境试验和飞行试验，每一个类别的试验又包括若干试验项目。而每一个试验的背后，一定是高性能的各类试验手段与设施。历史的遗憾
当我们回首与中国航空事业相关的历史进程时，不能不说我们今天的困窘来自历史的遗憾。
1956年2月17日，受到周恩来总理的鼓励，回国不久
的钱学森向中央提出《建立中国国防航空工业的意见》，从
当时刚刚成立的新中国现实情况出发，认为应集中力量发展火箭和导弹。其后，中央在进行一系列调研讨论后，把航空航天作为一个整体看待，在统筹飞机发展（照苏联的改进图纸仿制生产）时，将注意力先行集中于突破导弹和火箭。
历史证明，中央的两弹一星战略决策完全正确。这一决策大大提升了我国的国际地位，为我们赢得了宝贵的战略缓冲期。但遗憾的是，在以后的一个长时间里，在作为突破口的导弹和火箭取得重大进展时，未对航空科技发展进行整体规划，使飞机，特别是发动机的自主研发缺乏战略牵引和推进。
而同期苏联发生的情况同样值得我们回味。上世纪五六十年代，苏航空工业水平不逊欧美，如继续关注航空发展，应能研制出性能比肩西方的飞机与发动机。但当时的苏联人忽视航空，造成航空迟滞不进，拉大了同西方的差距。当意
识到必须奋力急追，重返航空大国地位时，付出了惨痛的代价。苏-27的研制坎坷曲折，推重比8发动机研制也历尽艰辛。
两弹一星成功之后，本应把全面推动航空发展提到日程上来，遗憾的是，航空的地位不仅没有提升，反而在持续下降。以至连航空是否高技术都成了问题。在20世纪中叶全球性“要导弹，不要飞机”的浪潮中，国内一些专家也认为，导弹可以替代军用飞机。军用飞机只是一种常规武器，航空技术只是保障常规武器的常规技术。在这种意见的影响下，我国科技界长期把航空排除在高新技术之外。
1995年下半年，在《中共中央关于制订国民经济和社会发展九五计划和2010年远景目标的建议（征求意见稿）》中，再次将航空技术排除在高新技术领域以外，引起广泛的异议与忧虑。中国航空学会在时任理事长朱育理和副理事长张彦仲领导下，组织研究航空技术属性，并据此向中央建言。9月22日，王大珩、师昌绪、马宾、高镇宁、庄逢甘、张彦仲、顾诵芬等7位知名学者、专家，联名向江泽民总书记、李鹏总理书信陈情，阐明航空技术确属高技术的理由。
?＜颐侨衔?，自20世纪40年代以来，军、民用航空器的性能发生了质的变化，航空技术飞速发展；海湾战争充分证明空中力量在现代战争中的决定性作用；航空工业对国民经济的先导作用也十分突出，对国家冶金、橡胶、石化、轻
工、电子、机械等基础工业部门的带动作用日渐显著。从现实情况看，我国航空技术与国外航空发达国家差距较大，如再不把航空技术抓上去，我国将在综合国力竞争中存在严重的危机，在军事上将陷于被动挨打的困境，国内民机市场也将被国外占领。
世界上最大的航空发动机正在俄亥俄州皮布尔斯的实
验台上测试。这款通用电气GE9X的前风扇直径达11英尺（3.35米），创造7新的世界纪录。据说刚好装下房上扛着科比布莱恩特的奥尼尔。
中央听取了业界的强烈呼声，终于将航空列进了国家需重点发展的高技术领域。在1996年3月17日全国人大八届四次会议通过的我国2010年远景目标发展纲要中明确：“要把握世界科学技术发展的趋势，重点开展电子信息、生物、新材料、新能源、航空、航天、海洋等方面的高新技术，在一些重要领域接近或达到国际先进水平”。至此，航空高技术地位在我国方子确立，其时已步入20世纪末。
整个航空技术在长时间里都处于这样一个尴尬的处境，作为航空器配套分系统的发动机，处于什么位置，更可想而知。我们欠的账实在是太多了，我们缺的课也实在是太多了。不能不说，这是历史的遗憾。应该形成的共识
人的认识有时很奇怪，当初说航空太难了，所以先发展火箭导弹。等火箭导弹有所突破了，怎么航空倒变成一般常
规技术了？当我们今天充满诗情地说航空制造业是现代工
业之花，说航空发动机是皇冠上的明珠时，怎么连它的高科技属性都长期得不到承认。我们认识上走的弯路太远太大了，而认识和理念上的偏差，直接导致战略误判和规划缺失。
欠账终归要还，缺课一定要补。航空发动机的今天就是吞下这颗历史苦果后造成的。终结历史的遗憾，需要我们坚定地形成以下共识，今后无论发生什么样的风吹草动，千万不要再动摇。
●我国航空发动机与世界先进水平的差距整体上相差
一代或一代半，在时间上大致落后20年，填补空白，提升
性能，加速追赶，时不我待。
●航空发动机太重要了，如果不解决这一瓶颈制约，我们的航空武器装备，就像被绑在别人的战车上；我们或是航空大国，但永远不能成为航空强国，我们将至多是一个跛脚的巨人。
●航空发动机产品太复杂了，其综合难度在当今的工业产品中，无出其右。
●航空发动机的技术覆盖宽、涉及面广、内容博大精深，在当今的科学技术体系里，是当之无愧、应列前位的高新技术。
●世界航空发动机科学技术发展神速，我们既要在传统发动机领域负重前行，急起直追，又要重视基础研究，自主
创新，另辟蹊径，弯道超车，否则我们会被抛得越来越远。
上述这番话，绝不是怨天尤人，而是痛感：只有对历史做出实事求是的反思、形成真正符合发展规律的共识，方能同心同德向前看，制定应对之策，找出正确的发展之道。
以2016年5月为里程碑，中央决策成立中国航发集团公司，中国终于有了自己的专业化航空发动机国家级企业集团。承载着国家和民族的重托，以AECC为主力军的中国航发事业建设者们承担着光荣而艰巨的历史使命。为应对复杂国际政治军事形势，必须实现军用航发的自主保障。现阶段的几乎所有先进航空武器装备，从战斗机到轰炸机到运输机到特种飞机，都翘首以待国产高性能航空发动机。为实现民用航空强国的梦想，必须加快填补商用涡扇发动机的空白。所有具有市场前景的航空发动机品种都需要提高性能，提高产能，控制成本，发展成为有市场竞争力的优质产品。
在科学技术飞速发展的今天，既要在传统样式的发动机方面迎头追赶，又要开展新概念、新原理、新能源、新样式航空发动机技术研究和开发，决不能在影响未来的前沿技术研究的起跑线上掉队。
在中国航发的发展上升为坚定的国家意志时，中国航发的春天就正一步步向我们走来。但是，春风拂面、春光明媚、春意盎然的好日子不会自己走来，也许还要经历料峭而漫长的冬日。为了中国航发的春天，让我们撸起袖子加油干！
责任编辑：武瑾媛链接中国航发市场预测
1.未来20年军用发动机需求预测综合“产研智库”和“中商产业研究院”发布的两份预测报告，进行必要修正后，未来20年中围军用航空发动机总需求量22000台（其中出口军机需要量1000台），价值600亿美元（约4000亿人民币）。年平均1100台，价值200亿人民币。新战斗机发动机单价按高低型别均价计算。新机装备比按1.15、换发次数按1计算。部分数据作归整处理。军机发动机原则上应全部使用国产产品，或至少占比90%以上。按价值计，新军机装备、老军机维护和直升机各占80%、5%和15%。
2.未来20年民用发动机需求预测
未来20年中国客/货机用发动机需求预测基于空客和波音两公司对未来20年中国新增客/货机数的预测，分别为5363架/8300亿美元和6330架/9500亿美元。取均值后，按发动机占飞机价值的30%计。未来20年民用航空发动机市场为2580亿美元，发动机整机约5700台。考虑到国产民用发动机处于成长期，力争分享20～30%份额，即1100～1700台，约值500～770亿美元。
中国航空发动机发展的瓶颈 发表日期：2012-11-3 16:32:03 航空发动机一直就是中国的软肋。 从周恩来总理在世时评论中国飞机的“心脏病”开始，到现在50多年了。中国的发动机依然是兵器工业最大的软肋。 不仅仅是你提到的歼击机和大运的涡扇发动机，就是直升飞机的涡轴发动机，中型运输机的涡浆发动机，大型舰船的燃气轮机，中小型舰船和坦克的柴油发动机……无一例外，都是中国的软肋。航空发动机，更是软肋中的软肋。 与美国至少差距30年，什么意思，差一代到一代半吧。这个是事实，没有争议的。 但是另外两个问题就有争议了。一个是这样落后的原因是什么。另一个是，我们究竟什么时候能赶上去。其实这两个问题有内在关系的，搞清楚原因是什么，就更好判断什么时候赶上去。简要提供一些个人的看法，不一定正确。 落后的原因 一：底子太差 新中国建国时，工业基础太差。别说航空发动机，像样的工具钢都没有。要不是朝鲜战争，中国人用大量年轻士兵的无价鲜血去消耗美国的廉价钢铁，换来苏联人把涡轮喷射发动机的制造技术给我们，中国是不可能在1957年就能生产涡喷-5发动机的。 二：航空发动机工业的涉及面太广 虽然同样底子差，同样有文革的挫折，同样有改革开放的机遇，为什么航空发动机就是赶不上来？ 对比之下，中国造电冰箱、电视，甚至造手机、雷达、火箭、飞船都慢慢赶上来了：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;中国空空导弹专家悠然的说，我们距离美国人，也就10年吧，一脸的骄傲自满;美国官方认为，中国的空警2000，在技术体制先进性上超过了美国现有装备一代。真的，兵器上，我们很多东西距离美国的差距就是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，航空发动机工业涉及的面太
2020年航空发动机行业分析报告 2020年2月
目录 一、我国航空发动机国产化势在必行，产业链各环节企业将迎来重大 发展机遇期 (5) 1、国家级基金战略扶持：预计2017年启动的国家级两机专项计划投入规模 6在3000亿以上 ........................................................................................................ 2、国家安全战略重要保障：两机是工业领域皇冠上的明珠，是国家安全的重 7要战略保障 .............................................................................................................. 3、产业链条足够长、市场空间足够大：预计未来10年全球两机市场规模将 达到6000亿美元，产业链各环节企业发展空间巨大 (8) 二、我国航空发动机产业发展现状及标的梳理 (12) 1、航空发动机产业发展特点：技术壁垒高、经济回报高、研制周期长 (12) （1）技术壁垒高 (12) （2）经济回报高 (13) （3）研制周期长、研制投入大 (13) 2、我国国产军用航空发动机发展现状 (14) （1）仿制和改进 (14) （2）部分自主设计 (15) （3）拥有自主知识产权 (15) 3、我国航空发动机等两机产业链标的梳理 (16) 三、两机产业链：全球维度看切入两机供应体系，国内维度看自主可 控加速技术与产品落地 (17) 1、航发动力：我国航空发动机制造龙头企业，整机制造处垄断地位 (18) 2、应流股份：两机叶片千亿美金赛道，从此有了中国制造 (19)
涡喷-5 涡喷-5是沈阳航空发动机厂根据苏联BK-1φ发动机的技术资料仿制的第一种国产涡喷发动机。 涡喷-5是一种离心式?单转子?带加力式航空发动机，属于第一代喷气发动机。首批涡喷-5发动机在1956年6月通过鉴定，开始投入批量生产。截至1985年涡喷-5系列发动机停产，沈阳航空发动机厂和西安航空发动机厂共生产9658台，主要用于米格-15系列和国产歼-5系列战斗机。 涡喷-5发动机的研制成功，标志着中国航空发动机工业已从制造活塞式发动机时代发展到了喷气式发动机的时代，成为了当时世界上为数不多的几个可以批量生产喷气式发动机的国家之一。 涡喷-5发动机净重989公斤，最大推力状态26千牛(2650公斤)，加力状态推力37千牛(3800公斤)涡喷-5系列主要有以下改型： 涡喷-5甲：沈阳黎明发动机公司于1957年仿制的ВК-1А发动机，命名为涡喷-5甲。1963年开始转到西安航空发动机公司生产，1965年6月首批涡喷-5甲通过考核验收试车，8月投入批生产，用于轰-5、轰教-5及轰侦-5飞机。 涡喷-5乙：西安航空发动机公司于1966年试制成功，用于米格-15比斯飞机。 涡喷-5丙：西安航空发动机公司于1976年试制成功，用于米格-17飞机。 涡喷-5丁：西安航空发动机公司于1965年试制成功，用于歼教-5飞机。
涡喷-6是沈阳发动机厂在苏制PA-9B喷气发动机基础上仿制并发展而形成的一个发动机系列型号。涡喷-6于1959年7月定型，是中国首型超音速航空发动机，属于轴流式单转子带加力燃烧室的涡轮喷气发动机。1984年沈航首次将中国独创的沙丘驻涡火焰稳定器(北航高歌发明)成功应用于涡喷-6的改进型，彻底解决了PA-9B所固有的振荡燃烧现象。涡喷-6系列发动机是产量最大国产航空发动机，总产量高达29316台，主要用于歼-6系列和强-5系列国产战机，目前仍有相当数量在役。 最主要的是沈阳航空发动机厂研制的涡喷6甲和成都航空发动机厂研制的涡喷6A/B性能： 直径：0.6686 米、长度：2.91 米、净重：708.1公斤 空气流量：43.3 公斤/秒 转速：11150 转/分 增压比：7.14 涡轮前温度：870摄氏度 耗油率：1.63公斤/公斤/小时 推力：3187公斤 推重比：4.59 ＷＰ-６为我国首型超音速航空发动机。其压气机由离心式发展至轴流式，技术上是一次重大进步。1984年沈航首次将我国独创的沙丘驻涡稳定性理论(北航高歌发明)成功应用于ＷＰ-6甲改进型，彻底解决了ＰⅡ-9Ｂ所固有的振荡燃烧现象。
第23卷第6期2008年6月 航空动力学报 Journal of Aerospace Pow er Vol.23No.6 J une 2008 文章编号:100028055(2008)0620976205 大型飞机发动机的发展现状和关键技术分析 刘大响1,金 捷2,彭友梅1,胡晓煜3 (1.中国航空工业第一集团公司科技委,北京100012; 2.北京航空航天大学航空发动机数值仿真研究中心,北京100083; 3.中国航空工业第一集团公司发展研究中心,北京100012) 摘 要:对军民用大涵道比涡扇发动机的现状和发展趋势等进行了阐述,从国家大型飞机工程的战略目标、大型飞机发动机的重要性和市场前景等方面,对我国大涵道比涡扇发动机的需求、现状和差距进行了初步分析,简要介绍了我国大涵道比涡扇发动机的总体方案,提出了发展我国大涵道比涡扇发动机的主要关键技术,并分别从大涵道比涡扇发动机、国际合作、材料工艺试验条件建设等方面,简要论述了关键技术解决途径与措施建议. 关 键 词:大涵道比涡扇发动机;综述;需求分析;关键技术;措施途径中图分类号:V231 文献标识码:A 收稿日期:2007208209;修订日期:2008204208 作者简介:刘大响(1937-),男,湖南祁东人,教授、博导、工程院院士,主要研究方向:发动机发展战略、发动机总体、稳定性分析 和评定、发动机数值仿真技术等. Summarization of development status and key technologies for large airplane engines L IU Da 2xiang 1,J IN Jie 2,PEN G Y ou 2mei 1,HU Xiao 2yu 3 (https://www.doczj.com/doc/7d12600555.html,mittee of Science and Technology of China Aviation Indust ry Corporation I , Beijing 100012,China ; 2.Aeroengine Numerical Simulation Research Center , Beijing University of Aeronautics and Ast ronautics ,Beijing 100083,China ;3.Develop ment and Research Center of China Aviation Indust ry Corporation I , Beijing 100012,China )Abstract :The develop ment stat us and trends of military and civil high bypass pressure ratio (BPR )t urbofan engines for large airplanes has been summarized in t he paper.In t he as 2pect s of st rategical goals ,importance and marketing foreground of t he high BPR t urbofan engines for national large airplanes engineering in China ,t he requirement s ,stat us and gap s of high BPR t urbofan engines in China have been analysis briefly as well as t he int roduction of t he overall engine scheme for t he high BPR t urbofan engines wit h t he main key technolo 2gies for t he engines.In terms of military and civil high BPR t urbofan engines technologies ,international cooperation ,materials and techniques and test facilities ,some suggestion and app roach have been discussed for t he technical challenges wit h t he develop ment of high BPR t urbofan engines in China. K ey w ords :highbypass pressure ratio (BPR )t urbofan engine ;summarization ; requirement s ;key technologies ;app roach
我国涡扇10航空发动机内幕 八十年代初期，中国航空研究院606所（中国航空工业第一集团公司沈阳发动机设计研究所）因七十年代上马的歼九、歼十三、强六、大型运输机等项目的纷纷下马，与之配套的研发长达二十年的涡扇六系列发动机也因无装配对象被迫下马，令人扼腕，而此时中国在航空动力方面与世界发达国家的差距拉到二十年之上。面对中国航空界的严峻局面，国家于八十年代中期决定发展新一代大推力涡扇发动机，这就是涡扇10系列发动机。依据装配对象的不同，涡扇10系列有涡扇10、涡扇10A、涡扇10B、涡扇10C、涡扇10D等型号，其中涡扇10A是专门为中国为赶超世界先进水平而上马的新歼配套的。中国为加快发展涡扇10系列发动机，采取两条腿走路方针。一是引进国外成熟的核心机技术。中美关系改善的八十年代，中国从美国进口了与F100同级的航改陆用燃汽轮机，这是涡扇10A核心机的重要技术来源之一；二是自研改进。中国充分运用当时正在进行的高推预研部分成果（如92年试车成功的624所中推核心机技术，性能要求全面超过F404），对引进的核心机加以改进，使核心机技术与美国原型机发生了较大变化，性能大为增强。这里说句题外话，网上有人说涡扇10是在F404 基础上放大而成，性能直逼F414，似乎也不无道理，因为核心机技术来源较多，不能单纯说由那一家发展而来
结构： 涡扇10/10A是一种采用三级风扇，九级整流，一级高压，一级低压共十二级,单级高效高功高低压涡轮，即所谓的3+9+1+1结构结构的大推力高推重比低涵道比先进发动机。黎明在研制该发动机机时成功地采用了跨音速风扇;气冷高温叶片，电子束焊整体风扇转子，钛合金精铸中介机匣;，挤压油膜轴承，刷式密封，高能点火电嘴，气芯式加力燃油泵，带
2016-2022年中国航空发动机产业现状调查及十三五运营管理深度分析 报告 中国报告网
2016-2022年中国航空发动机产业现状调查及十三五运营管理深度分析报告 ?【报告来源】中国报告网—https://www.doczj.com/doc/7d12600555.html, ?【关键字】市场调研前景分析数据统计行业分析 ?【出版日期】2016 ?【交付方式】Email电子版/特快专递 ?【价格】纸介版：7200元电子版：7200元纸介+电子：7500元 中国报告网发布的《2016-2022年中国航空发动机产业现状调查及十三五运营管理深度分析报告》内容严谨、数据翔实，更辅以大量直观的图表帮助本行业企业准确把握行业发展动向、市场前景、正确制定企业竞争战略和投资策略。本报告依据国家统计局、海关总署和国家信息中心等渠道发布的权威数据，以及我中心对本行业的实地调研，结合了行业所处的环境，从理论到实践、从宏观到微观等多个角度进行市场调研分析。它是业内企业、相关投资公司及有关部门准确把握行业发展趋势，洞悉行业竞争格局，规避经营和投资风险，制定正确竞争和投资战略决策的重要决策依据之一。本报告是为了了解行业以及对本行业进行投资不可或缺的重要工具。 本研究报告数据主要采用国家统计数据，海关总署，问卷调查数据，商务部采集数据等数据库。其中宏观经济数据主要来自国家统计局，部分行业统计数据主要来自国家统计局及市场调研数据，企业数据主要来自于国统计局规模企业统计数据库及证券交易所等，价格数据主要来自于各类市场监测数据库。 第一章：中国航空发动机行业发展综述13 1.1 航空发动机的相关概述13 1.1.1 航空发动机的定义13 1.1.2 航空发动机的分类13 1.1.3 航空发动机属“四高”行业14 （1）高技术14 （2）高投入15 （3）高风险15 （4）高壁垒16 1.1.4 航空发动机价值拆分情况17 （1）发动机占飞机价值的30% 17 （2）发动机生命周期费用拆分18 （3）航空发动机部件价值拆分19 （4）航空发动机制造成本拆分20 1.2 我国航空发动机行业的发展综述21 1.2.1 航空发动机是航空工业的短板21 1.2.2 航空发动机行业发展历程分析22 1.2.3 航空发动机行业生命周期分析23
航空发动机叶片材料及制造技术现状 在航空发动机中，涡轮叶片由于处于温度最高、应力最复杂、环境最恶劣的部位而被列为第一关键件，并被誉为“王冠上的明珠”。涡轮叶片的性能水平，特别是承温能力，成为一种型号发动机先进程度的重要标志，在一定意义上，也是一个国家航空工业水平的显著标志【007】。 航空发动机不断追求高推重比，使得变形高温合金和铸造高温合金难以满足其越来越高的温度及性能要求，因而国外自7O年代以来纷纷开始研制新型高温合金，先后研制了定向凝固高温合金、单晶高温合金等具有优异高温性能的新材料；单晶高温合金已经发展到了第3代。8O年代，又开始研制了陶瓷叶片材料，在叶片上开始采用防腐、隔热涂层等技术。 1 航空发动机原理简介 航空发动机主要分民用和军用两种。图1是普惠公司民用涡轮发动机主要构件；图2是军用发动机的工作原理示意图；图3是飞机涡轮发动机内的温度、气流速度和压力分布；图4是罗尔斯-罗伊斯喷气发动机内温度和材料分布；图5为航空发动机用不同材料用量的发展变化情况。 图1 普惠公司民用涡轮发动机主要构件 图2 EJ200军用飞机涡轮发动机的工作原理
图3 商用涡轮发动机内的温度、气流速度和压力分布 图4 罗尔斯-罗伊斯喷气发动机内温度和材料分布 图5 航空发动机用不同材料用量的变化情况
1变形高温合金叶片 1.1 叶片材料 变形高温合金发展有50多年的历史，国内飞机发动机叶片常用变形高温合金如表1所示。高温合金中随着铝、钛和钨、钼含量增加，材料性能持续提高，但热加工性能下降；加入昂贵的合金元素钴之后，可以改善材料的综合性能和提高高温组织的稳定性。 1.2 制造技术 生产工艺。变形高温合金叶片的生产是将热轧棒经过模锻或辊压成形的。模锻叶片主要工艺如下： （1）镦锻榫头部位； （2）换模具，模锻叶身。通常分粗锻、精锻两道工序；模锻时，一般要在模腔内壁喷涂硫化钼，减少模具与材料接触面之阻力，以利于金属变 形流动； （3）精锻件，机加工成成品； （4）成品零件消应力退火处理； （5）表面抛光处理。分电解抛光、机械抛光两种。 常见问题。模锻叶片生产中常见问题如下： （1）钢锭头部切头余量不足，中心亮条缺陷贯穿整个叶片； （2） GH4049合金模锻易出现锻造裂纹； （3）叶片电解抛光中，发生电解损伤，形成晶界腐蚀； （4） GH4220合金生产的叶片，在试车中容易发生“掉晶”现象；这是在热应力反复作用下，导致晶粒松动，直至剥落。 发展趋势。叶片是航空发动机关键零件．它的制造量占整机制造量的三分之一左右。航空发动机叶片属于薄壁易变形零件。如何控制其变形并高效、高质量地加工是目前叶片制造行业研究的重要课题之一。
先进航空发动机关键制造技术发展现状与趋势 一、轻量化、整体化新型冷却结构件制造技术1 整体叶盘制造技术整体叶盘是新一代航空发动机实现结构创新与 技术跨越的关键部件，通过将传统结构的叶片和轮盘设计成整体结构，省去传统连接方式采用的榫头、榫槽和锁紧装置，结构重量减轻、零件数减少，避免了榫头的气流损失，使发动机整体结构大为简化，推重比和可靠性明显提高。在第四代战斗机的动力装置推重比10 发动机F119 和EJ200上，风扇、压气机和涡轮采用整体叶盘结构，使发动机重量减轻20%~30%，效率提高5%~10%，零件数量减少50% 以上。目前，整体叶盘的制造方法主要有：电子束焊接法；扩散连接法；线性摩擦焊接法；五坐标数控铣削加工或电解加工法；锻接法；热等静压法等。在未来推重比15~20 的高性能发动机上，如欧洲未来推重比15~20 的发动机和美国的IHPTET 计划中的推重比20的发动机，将采用效果更好的SiC 陶瓷基复合材料或抗氧化的C/C 复合材料制造整体涡轮叶盘。2 整体叶环（无盘转子）制造技术如果将整体叶盘中的轮盘部分去掉，就成为整体叶环，零件的重量将进一步降低。在推重比15~20 高性能发动机上的压气机拟采用整体叶环，由于采用密度较小的复合材料制造，叶片减轻，可以直接固定在承力环上，从而取消了轮盘，使结构质量减轻70%。目前正
在研制的整体叶环是用连续单根碳化硅长纤维增强的钛基复合材料制造的。推重比15~20 高性能发动机，如美国XTX16/1A 变循环发动机的核心机第3、4 级压气机为整体叶环转子结构。该整体叶环转子及其间的隔环采用TiMC 金属基复合材料制造。英、法、德研制了TiMMC 叶环，用于改进EJ200的3级风扇、高压压气机和涡轮。3 大小叶片转子制造技术大小叶片转子技术是整体叶盘的特例，即在整体叶盘全弦长叶片通道后部中间增加一组分流小叶片，此分流小叶片具有大大提高轴流压气机叶片级增压比和减少气流引起的振动等特点，是使轴流压气机级增压比达到3 或3 以上的有发展潜力的技术。4 发动机机匣制造技术在新一代航空发动机上有很多机匣，如进气道机匣、外涵机匣、风扇机匣、压气机机匣、燃烧室机匣、涡轮机匣等，由于各机匣在发动机上的部位不同，其工作温度差别很大，各机匣的选材也不同，分别为树脂基复合材料、铁合金、高温合金。树脂基复合材料已广泛用于高性能发动机的低温部件，如F119 发动机的进气道机匣、外涵道筒体、中介机匣。至今成功应用的树脂基复合材料有PMR-15（热固性聚酰亚胺）及其发展型、Avimid（热固性聚酰亚胺）AFR700 等，最高耐热温度为290℃~371℃，2020 年前的目标是研制出在425℃温度下仍具有热稳定性的新型树脂基复合材料。树脂基复合材料构件的制造技术是集自动铺带技术（ATL）、自动纤维铺放
中国研制航空发动机的故事 这个历史太长了，有50多年，我记的后面的更清楚一些，先从后忘前讲吧——也就是说，先讲涡扇，再讲涡喷 涡扇发动机是在涡喷发动机的基础上加装了风扇和外函道的一种航空动力装置，西方从70年代开始，逐步用涡扇换了涡喷 现在世界上评价第三代战机的一个很重要的标准，就是看你是不是用了涡扇发动机。其实呢，中国研制的起步时间并不是很晚，大概是1962年开始的———— 呵呵——开讲第一种——涡扇5—— 涡扇5，起于1962年，当时有部队（废话，当然是空军）提出一个主意，想用涡喷6改型为涡扇发动机之后，装在H5飞机上，当时的涡扇机是世界上的一个发展方向。各国都在研制自己的第一代产品，其实，当时中国和世界各国站在一个起跑线上，也算跟上了时代的节奏了—— 1963年1月设计方案出来了，反正是涡扇5比涡喷6好用的多了，油耗下降30%，推力也增大了不少 把这种发动机装在轰5上，航程和作战半径增加了30%，是有进步的，黑黑。涡扇5的样机是1965年——不好意思，孩子刚才哭的厉害 接着说——1965年啊，总装出来了，结果呢，风扇叶片不合格，出现断裂，到了1965年7月才解决叶片问题。 到了1970年才试车，71年换了发动机的飞机开始试飞（H5），哈哈，就在这个时候呢，轰5的改装计划被取消了，于是，涡扇5的研制就终止了，第一次歇菜—— 1964年的时候，中国开始研制F9和A6战机，歼9大家听说过吧，强6就是强5的新一代产品，这里我习惯用西方的标示符号来表示中国的战机，于是我用的是F9和A6。 为了适应新的飞机的要求，中国开始研制新的发动机，大家知道，刚才的涡扇5用在轰炸机上，现在的涡扇6用的是战机和攻击机，显然，原先的涡扇5的设计是不能用的，于是64年开始干活，当时设计单位是沈阳航发设计所，当时据说搞了22个方案，设计推力70.6千牛，推重比是6的一款发动机。
2016年我国航空发动机行业现状及2017市场发展趋势预测分析 中商情报网讯：近年来，我国已经形成较完整的航空发动机产业链和相应的 生产布局。2011年我国整个航空发动机市场规模约为200亿元人民币，其中军 用约占70%；民用约占30%，预计到2020年，我国航空发动机产业市场规模将 突破千亿元大关。 中国航空发动机市场规模及预测，2011年-2020年如下图所示： 一、航空发动机整体情况 航空发动机作为飞机动力源，是决定飞机性能的重要因素。航空发动机集中 了机械制造行业几乎所有的高精尖技术，因此航空发动机技术水平的高低是一个 国家工业实力的重要标志。目前世界上能制造飞机的国家很多，但是能独立研制 航空发动机的只有美国、俄罗斯、英国、法国、中国等少数几个国家，而全球民 用航空发动机市场基本被欧美企业垄断。 航空发动机产业空间广阔，未来20年全球民用航空发动机市场规模将达到 14,360亿美元，军用航空发动机市场规模将达到4,300亿美元。 二、航空发动机电子技术 随着发动机测试技术和控制技术的快速发展，发动机系统已从传统的机械系 统向机电系统发展，而且发动机电子技术所占比例不断提高。在航空发动机领域， 以发动机参数采集器和发动机电子控制系统为代表的发动机电子系统的采用极 大推动了发动机电子技术的发展。 （一）发动机参数采集器基本情况 发动机参数采集器属于发动机状态监视装置。这类设备主要进行发动机重要 参数的采集、处理和存储，发动机气路参数趋势分析，发动使用寿命监视，发动 机振动监视，发动机健康管理等。发动机参数采集器可以跟踪采集航空发动机运 行中的工作状态和故障信息，并进行处理，分析出航空发动机部件的性能退化情 况或者根据处理后的数据对故障进行诊断、分析故障原因、性质、部位及发展趋 势，根据具体情况采取必要的维护措施。这类电子状态监视与故障诊断系统对航 空发动机早期故障诊断征兆的及时发现与及时处理具有重要作用，可以避免相关 事故的发生，保障飞行安全，同时还可以“视情维修”，大大节省维修成本与维修 时间，对使用方和维修商都会带来明显的经济效益。 目前国内外飞机都逐渐采用发动机参数采集器取代传统的发动机仪表，新飞 机制造和老飞机改造产生了较大容量的市场。晨曦航空是国内率先研制发动机参 数采集器的企业之一，是国内直升机发动机参数采集器最大供应商。 （二）航空发动机电子控制领域基本情况
中国航空发动机现状·症结·差距 近年来，中国的航空事业呈现井喷发展之势，每年各型新飞机以超过大众想象的速度展现在人们的面前，但是，一个不可回避的问题也常常被业内外人士提出：现在中国的航空发动机到底怎么样？何时能迎头赶上？中国航发有值得珍视的“家底” 我国航空发动机事业创建于抗美援朝时期，历经维护修理、测绘仿制、改进改型、自主研制等发展阶段，从无到有、由小到大。如果从开始整机研制的1956年算起，至今恰好62年。回顾往昔，在极为困难的情况下，航发事业不仅为航空武器装备发展和国民经济建设做出了重要贡献，也为其进一步发展奠定了技术与产业基础。这是不争的事实，有值得我们高度珍视的“家底”。家底1.基本建成航空发动机研制生产体系 以发动机设计研究院所和主机生产企业为核心，建成了包括一批专业化配套生产企业和科研所在内的航空发动机研制生产体系。迄今，我国以航空发动机为主业的企事业单位共26家，其中设计研究所4家，主机生产企业6家。年销售收入大约300亿元，军航发和民航发之比大致7：3，其中军航发的制造与维修比例5：1，民航发维修与零部件转包
比例接近1：1。中国航空发动机集团公司（AECC）成立时，对外公布的集团从业人员9.6万，总资产1100亿元。家底2.基本具备研制生产所有种类航空发动机的能力 关于中国航发的产能似乎一直未作正式发布。笔者从2009年的中国航空博物馆空军装备展上获得了一组公开数 据（截止时间应为2008年），在对未列品种和产量数据进行补正后，笔者估算：从1956年至2008年的52年间，涡扇、涡喷、涡桨、涡轴和活塞式发动机等5类航空发动机总产量约57000台。按年平均数外推10年，即从1956年到2018年的62年间，我国航空发动机的总产量不低于67000台，即年产量大约1100台。国产航空发动机数量占现役军用配套总数的90%以上，基本满足了国产歼击机、强击机、轰炸机、运输机、教练机和直升机等航空装备的需求。近年来，一批新的高性能发动机开始研制，有的已经获得突破，如“太行”系列大推力、推重比8一级涡扇发动机，并有了2的量产能力。家底3.构建7基本完整的科研条件与基础设施即使是在国家财力不够、投入不足的过去，仍然构建了包括高空试验台等在内的一大批高水平基础科研设施。近十多年来，国家对航空发动机的投入大幅增加，科研设施条件得到全局性的显著改善。 中国上海的COMAC的总装厂内，C919第一架机正在安装CFM国际LEAP-1C发动机的推力反向装置。
航空发动机燃烧室的现状和发展 田明 （航空工程系飞动1601 学号：1240801160145） 摘要：燃烧室（又称主燃烧室）是用来将燃油中的化学能转变为热能，将压气机增压后的高压空气加热到涡轮前允许的温度。燃烧室是航空发动机三大核心部件之一，其性能直接影响整个发动机性能。本文将介绍航空发动机燃烧室发展的现状和未来，涵盖对燃烧室的设计要求、一些先进的创新燃烧室、燃烧室的一些技术特点和先进的低污染燃烧技术以及对与未来航空发动机燃烧室方面的展望。 关键词：航空发动机；燃烧室；主动燃烧控制；氢燃烧；低污染燃烧技术 0 引言 现代航空发动机燃烧室建立在高性能、高可靠性、宽稳定工作范围的设计基础上。由于发动机的发展要求不断提高推重比，因此，它必须在更高压比和燃烧室进、出口温度下工作，同时期望高功率下热力循环更有效，这将使未来的发动机工作循环不可避免的产生较高的NOx 和烟排放，因此，低污染设计就成为燃烧室性能的关键指标之一。[1]本文主要论述现代军用发动机燃烧室和新型燃烧室，并简明论述传统燃烧室的重要改进和设计思想、方法的变化，提出研发的主要框架。 1 现代燃烧室的技术特点 燃烧室是由进气装置（阔压器）、壳体、火焰筒、喷嘴和点火器等基本构件组成，根据主要构件结构形式的不同，燃烧室有分管（单管）环管和环形三种基本类型。 燃烧室的工作条件十分恶劣，而燃烧室的零组件主要是薄壁件，工作时常出现翘曲、变形、裂纹、积碳、过热、烧穿等故障。[2]为此，燃烧室的设计应满足以下要求： （1）在地面和空气的各种气象条件和飞行条件下，启动点过迅速可靠。 （2）在飞行包线内，在发动机一切正常工作状态下，燃烧室应保证混合气稳定的燃烧，具有高的完全燃烧系数和低的压力损失系数。 （3）保证混合气在尽可能短的范围内完全地燃烧，燃气的火舌要短，特别是不能有余焰流出燃烧室，还应减少排气污染物的产生。 （4）出口的燃气温度场沿圆周要均匀，沿叶片应保证按涡轮要求的规律分布。 （5）燃烧室的零组件及其连接处应具有足够的强度和刚性，以及良好的冷却和可靠的热补偿，减小热应力。 （6）燃烧室的外轮廓尺寸要小，轴向尺寸要短，重量要轻，具有高的容热强度。燃烧室的结构要简单，有良好的使用性能，维护检查方便，使用期限长。 2 燃烧室设计和研究方法的进展 2.1 燃烧室设计的重要改变 （1）火焰筒是燃烧室的主要构件，是组织燃烧的场所。由于燃烧室进、出口温度的提高使火焰筒主燃区温度很高，火焰筒壁面温度相应升高，因此，需要更多的冷却空气用于火焰筒壁面冷却，这相应减少了火焰筒头部的进气量。 （2）火焰筒按其制造方法，可以分为机械加工和钣金焊接两种类型；按其冷却散热方式，又可分为散热片式和气膜式。火焰筒进气规律的创新设计与传统设计不同。传统设计是指主燃孔、掺混孔和气膜孔的进气规律；创新设计是指采用火焰筒头部和喷嘴的进气占总进气量的80%~85%，其余为气膜冷却进气的进气规律，基本上无主燃孔和掺混孔，以此实现足够的温升和保证发动机循环工作中的燃烧效率。这更减少了火焰筒的冷却空气，与长寿命设计有很大矛盾。
精心整理 全球航空发动机制造技术状况 ???航空制造是制造业中高新技术最集中的领域，整个制造过程对材料、工艺、加工手段、试验测试等都有极高的要求，而航空发动机技术则是高新技术中的尖端代表。美国国家关键技术计划说明文件将航空发动机技术描绘成“是一个技术精深得使新手难以进入的领域，它需要国家充分保护并利用该领域的成果，长期数据和经验的积累，以及国家大量的投资。 （一）航空发动机技术特点 ???航空发动机的特点在于其工作状况复杂、制造要求高、研制周期长、研制费用高。 表1?航空发动机特点 ???经过半个多世纪的发展，全球航空涡轮发动机技术取得了较大的进步： 表2?发动机性能特点 ???国外的航空发动机制造已经达到了相当高的技术水平，其发展趋势主要体现在战斗机、运输机和直升机这三种类型的发动机上： 表3?三类涡轮发动机发展趋势 ???战斗机发动机和运输机发动机在性能的要求上是各有不同的，战斗机发动机追求的是极限性能和高负荷；而运输机发动机则要求的是可靠性、经济性等指标。而越来越显着的特点就是高性价比则是军用和民用发动机都追求的目标。 ???处于航空发动机技术前列的国家不断实施各种技术发展计划，推动着发动机各项性能的提高，在实施这些技术发展计划的过程中，不断涌现着新技术。这些新技术的趋势显示出高效和经济性是发动机未来发展方向。 表4?航空燃气涡轮发动机不断涌现的新技术 #p#分页标题#e# （二）国内外航空发动机应用 ???1、军用航空发动机国内外仍具有代差 ???军用航空发动机整机研制生产的国家不多，这与航空发动机技术在各国之间市场化交流相对较少，处于较封闭的状态有关。为了战略考虑，一般各国战斗机所装配的发动机在各国国内或联盟内采购。
航空发动机行业现状及发 展趋势预测分析 Prepared on 24 November 2020
2016年我国航空发动机行业现状及2017市场发展趋势预测分析 中商情报网讯：近年来，我国已经形成较完整的航空发动机产业链和相应 的生产布局。2011年我国整个航空发动机市场规模约为200亿元人民币，其中 军用约占70%；民用约占30%，预计到2020年，我国航空发动机产业市场规 模将突破千亿元大关。 中国航空发动机市场规模及预测，2011年-2020年如下图所示： 一、航空发动机整体情况 航空发动机作为飞机动力源，是决定飞机性能的重要因素。航空发动机集 中了机械制造行业几乎所有的高精尖技术，因此航空发动机技术水平的高低是 一个国家工业实力的重要标志。目前世界上能制造飞机的国家很多，但是能独 立研制航空发动机的只有美国、俄罗斯、英国、法国、中国等少数几个国家， 而全球民用航空发动机市场基本被欧美企业垄断。 航空发动机产业空间广阔，未来20年全球民用航空发动机市场规模将达到 14,360亿美元，军用航空发动机市场规模将达到4,300亿美元。 二、航空发动机电子技术 随着发动机测试技术和控制技术的快速发展，发动机系统已从传统的机械 系统向机电系统发展，而且发动机电子技术所占比例不断提高。在航空发动机 领域，以发动机参数采集器和发动机电子控制系统为代表的发动机电子系统的 采用极大推动了发动机电子技术的发展。 （一）发动机参数采集器基本情况 发动机参数采集器属于发动机状态监视装置。这类设备主要进行发动机重 要参数的采集、处理和存储，发动机气路参数趋势分析，发动使用寿命监视， 发动机振动监视，发动机健康管理等。发动机参数采集器可以跟踪采集航空发 动机运行中的工作状态和故障信息，并进行处理，分析出航空发动机部件的性 能退化情况或者根据处理后的数据对故障进行诊断、分析故障原因、性质、部 位及发展趋势，根据具体情况采取必要的维护措施。这类电子状态监视与故障 诊断系统对航空发动机早期故障诊断征兆的及时发现与及时处理具有重要作 用，可以避免相关事故的发生，保障飞行安全，同时还可以“视情维修”，大大 节省维修成本与维修时间，对使用方和维修商都会带来明显的经济效益。 目前国内外飞机都逐渐采用发动机参数采集器取代传统的发动机仪表，新 飞机制造和老飞机改造产生了较大容量的市场。晨曦航空是国内率先研制发动 机参数采集器的企业之一，是国内直升机发动机参数采集器最大供应商。 （二）航空发动机电子控制领域基本情况
解析国外微小型航空发动机发展现状及趋势 导读微小型航空发动机是航空发动机的一个分支，它与用于大型飞机的“航空发动机”有明显区别。微小型航空发动机（Micro Aero-Engine）是一种比较复杂和精密的热力机械，主要为无人机、巡航导弹等提供飞行所需动力，也可以为地面装置提供电力。微小型航空发动机的技术难度没有民用飞机航空发动机那么高，很多国家都可以自行设计并制造微小型航空发动机，实力比较突出的国家有法国、德国、美国、英国、捷克等。微小型航空发动机主要包括小型涡喷发动机、涡扇发动机、活塞发动机、转子发动机等，其涡轮发动机的推力在500公斤以下级别，活塞发动机功率在100KW以下。太阳谷出版的《国外微小型航空发动机发展状况及市场需求调研报告》针对国外微小型航空发动机的发展现状、趋势，国外微小型航空发动机市场发展现状、竞争格局，市场规模、未来发展趋势等作了深入研究，对于微小型航空发动机研制单位具有重要参考价值。 国外微小型航空发动机发展现状分析国外微小型航空发动 机的主要研制单位包括：赛峰集团Microturbo公司、荷兰AMT Netherlands B.V.公司、捷克PBS VelkáBíte?公司、奥地利ROTAX公司、德国Jet Cat公司、塞尔维亚EDePro公司、美国Williams International公司等。相关企业在该领域的研
发历史较长，产品较多，技术实力雄厚，特别是Microturbo 公司、ROTAX公司、AMT Netherlands B.V.公司、Williams International公司等拥有许多明星级的产品，在该领域享有国际声誉，产品竞争力非常强。 美国在微小型航空发动机领域拥有很强的技术实力，普·惠公司、Williams International公司、洛克菲勒·马丁公司、诺斯罗普·格鲁门公司等在该领域都拥有很强的研发实力。 俄罗斯在微小型航空发动机领域也取得了许多成果，俄罗斯的TBД-10涡轮螺桨发动机，是20世纪70年代的产品，俄罗斯把它作为基准发动机，通过改进改型，发展了6种不同功率、不同用途的发动机，这些系列产品是TB，L1-10E，TB Д-20. PZL-IOW，BCY-10和用于运输机上的燃气涡轮发动机、以及用于轻型飞机的涡轮喷气发动机。俄罗斯在巡航导弹领域拥有非常强的研发实力和技术开发能力，所研制的巡航导弹在世界具有极强的影响力，其动力装置的研发实力也在国际上数一数二。 法国的赛峰集团Microturbo公司是微小型航空发动机领域的领军企业之一，Microturbo公司是世界上规模最大的微小型航空发动机企业之一，其拥有众多型号的微小型航空发动机可供各种单位选择。2014年，中法两国航空制造业巨头宣布将成立一个全新的合资企业，以打造成面向全球市场的民用涡桨发动机部件世界级供应商。
摘要: 航空，作为三大交通方式之一，虽然研究应用的起步最晚，但其迅猛的发展，已使其在现如今交通运输领域占有举足轻重的地位。而发动机作为精密机械，是航空器最核心的部件之一，对其发展历史的回顾和未来前景的预测，无疑对整个航空乃至航天领域，都有不可言喻的重要意义！ 关键词:精密机械航空发动机发展史 1.引言 航空发动机的历史大致可分为两个时期。第一个时期从首次动力开始到第二次世界大战结束。在这个时期，活塞式发动机统治了40年左右。第二个时期从第二次世界大战至今。70多年来，航空燃气涡轮发动机取代了活塞式发动机，开创了喷气时代。 本文将分“活塞式发动机”、“燃气涡轮发动机”、“世界及我国航空发动机现状及对未来发展的展望”三个方面展开论述。 2.活塞式发动机统治时期 传统的活塞式发动机可以分为“液冷发动机”、“气冷发动机”、“旋转活塞机”等三种类型。 提到液冷发动机，有两个不能不想起的人，那就是莱特兄弟。1903年，莱特兄弟把一台4缸、水平直列式水冷发动机改装之后，成功地用到他们的"飞行者一号"飞机上进行飞行试验。这台发动机只发出8.95 kW的功率，重量却有81 kg，功重比为0.11kW/daN。发动机通过两根自行车上那样的链条，带动两个直径为2.6m的木制螺旋桨。首次飞行的留空时间只有12s,飞行距离为36.6m。但它是人类历史上第一次有动力、载人、持续、稳定、可操作的重于空气飞行器的成功飞行。[1] 活塞式发动机的发展史同内燃原理的发明密切有关。尚在1673年，荷兰的一位物理学家格尤庚斯的著作中就提出了内燃原理，作者制造了一台利用大气压力的火药式机器的试验装置，首次使用了活塞气缸以转化能量。格尤庚斯的学生巴冰后来承继了他的工作, 同时“发现在气缸内利用火药不可能获得真空”，就想用别的工具——蒸汽，于是他也放弃了内燃原理的研究，后来的热力发动机的发明家和设计者也都走了这条路，而且几乎在二百年期间制造的都是蒸汽发动机。不过蒸汽机的年代对我们非常有意义，因为在此期间，使用了而且在制造上形成
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全球航空发动机制造技术状况 航空制造是制造业中高新技术最集中的领域，整个制造过程对材料、工艺、加工手段、试验测试等都有极高的要求，而航空发动机技术则是高新技术中的尖端代表。美国国家关键技术计划说明文件将航空发动机技术描绘成“是一个技术精深得使新手难以进入的领域，它需要国家充分保护并利用该领域的成果，长期数据和经验的积累，以及国家大量的投资。 （一）航空发动机技术特点 航空发动机的特点在于其工作状况复杂、制造要求高、研制周期长、研制费用高。 表1 航空发动机特点 经过半个多世纪的发展，全球航空涡轮发动机技术取得了较大的进步：
表2 发动机性能特点 国外的航空发动机制造已经达到了相当高的技术水平，其发展趋势主要体现在战斗机、运输机和直升机这三种类型的发动机上： 表3 三类涡轮发动机发展趋势 战斗机发动机和运输机发动机在性能的要求上是各有不同的，战斗机发动机追求的是极限性能和高负荷；而运输机发动机则要求的是可靠性、经济性等指标。而越来越显着的特点就是高性价比则是军用和民用发动机都追求的目标。
处于航空发动机技术前列的国家不断实施各种技术发展计划，推动着发动机各项性能的提高，在实施这些技术发展计划的过程中，不断涌现着新技术。这些新技术的趋势显示出高效和经济性是发动机未来发展方向。 表4 航空燃气涡轮发动机不断涌现的新技术
#p#分页标题#e# （二）国内外航空发动机应用 1、军用航空发动机国内外仍具有代差 军用航空发动机整机研制生产的国家不多，这与航空发动机技术在各国之间市场化交流相对较少，处于较封闭的状态有关。为了战略考虑，一般各国战斗机所装配的发动机在各国国内或联盟内采购。 表5 国外主要军用战斗机发动机配套情况 相比全球先进的发动机研制水平，我国的航空发动机研制水平仍然有较大差距。我国第3 代战斗机发动机“太行”于2005 年底通过设计定型，与美国第3 代战斗机配置的F100 发动机1973 年10 月定型的时间名义差距为32 年，美国的第4 代战斗机发动机已于2005 年12 月装备飞机，具备初始作战能力；第5 代飞机已经试飞。 表6 航空发动机国内外的差距 #p#分页标题#e#
2015-2020年中国航空发动机行业现状调研分析及发展趋势研究报告
行业市场研究属于企业战略研究范畴，作为当前应用最为广泛的咨询服务，其研究成果以报告形式呈现，通常包含以下内容： 一份专业的行业研究报告，注重指导企业或投资者了解该行业整体发展态势及经济运行状况，旨在为企业或投资者提供方向性的思路和参考。 一份有价值的行业研究报告，可以完成对行业系统、完整的调研分析工作，使决策者在阅读完行业研究报告后，能够清楚地了解该行业市场现状和发展前景趋势，确保了决策方向的正确性和科学性。 中国产业调研网https://www.doczj.com/doc/7d12600555.html,基于多年来对客户需求的深入了解，全面系统地研究了该行业市场现状及发展前景，注重信息的时效性，从而更好地把握市场变化和行业发展趋势。
一、基本信息 二、内容介绍 产业概况 中国航空发动机的发展一直牵动着国人的心，由于航空发动机技术的落后和巨大差距，中国自行研制的军用和民用飞机长期受到发动机能力薄弱的困扰，成为限制中国发展航空事业的最大技术障碍，到目前为止，除少量军机和民机使用国产发动机外，中国发展的重点军机，如歼-10系列战斗机、718工程验证机等均采用国外发动机，这种受制于人的状况既影响国家安全也非大国产业发展所能忽视。 发展规划 中国航空发动机发展已经进入快车道，一系列新型发动机项目正在进入关键攻关阶段。WS-20发动机已随运-20飞机试飞升空，推比达到9以上的新一代中推发动机即将获得立项研制，推比为10一级的WS-15第四代发动机正在进行上机试飞前的准备工作，推比为12一级的改进型四代军用发动机已经进入预先研究。推比为8.5一级的改进型“太行发动机”将于未来几年试飞。为新一代远程隐身无人机、无人隐身攻击机、长航时无人机和有人驾驶远程隐身轰炸机研制的新型系列无加力发动机已经进入攻坚阶段。功重比1200千瓦级、1500千瓦级、2000千瓦级和5000千瓦级的WZ-9改、WZ-16、WZ-1 0和WZ-20三款重点涡轴发动机项目进展顺利。下一代先进涡轴发动机、下一代先进中