航 空：認真學習國外經驗 緊緊抓住發展關鍵

□ 王亞男

（作者為《航空知識》雜志副主編）

在今后10年乃至更長的時間內，能否認真借鑒國外的經驗，緊緊抓住發展關鍵，這是包括軍用航空在內的我國航空工業發展的一個嚴肅的現實問題，也是希望之所在。

分析國外航空工業發展的經驗教訓，分析我國的歷史和現狀，可以清楚地看到，要加快中國航空工業的發展必須抓住關鍵。

發動機技術是關鍵

中國航空工業發展到今天，從總體上說取得了巨大的進步。中國不僅擁有了達到國際水準的自主知識產權第三代主戰飛機，還擁有了國產支線客機。但在繁榮背后也隱藏著危機，關鍵是缺乏動力，這已嚴重制約了我國航空工業的進一步發展和核心實力的提升。

中國航空工業建立60年來，在許多方面取得了顯著成就，但在航空動力方面比航空發達國家卻依然差距較大，而這種差距在短期內還無法彌補。

中國航空工業長期以來走的是仿制為主的發展道路。過去我們大量引進蘇聯飛機型號和相關技術進行仿制 ，其立足點是保證部隊的裝備規模和使用需求。由于前蘇聯的援助和支持，當時中國總是可以獲得較為先進的航空主戰裝備及其發動機，這使中國航空工業形成一個仿制生產能力龐大、自主研發實力薄弱的不合理構架。長期以來，中國航空工業在仿制生產中積累了大量經驗，這對飛機整機的設計能力有很好的提升作用，但在航空發動機領域，仿制生產卻無法掌握發動機原理設計的初始概念，更無法掌握發動機研制所特有的發展規律和科學方法。中國航空發動機發展多以飛機型號工程作為牽引力，殊不知發動機的研發周期常常超越一型乃至幾型飛機的發展周期，結果往往是動力系統制約整個型號項目的進展，“心臟病”的問題難以解決。

美國是當今航空發動機技術最為先進的國家，但其最初的起點和我國差不多。二戰爆發前，航空噴氣推進研究最為積極的國家是德國和英國，美國在這方面的研究相當有限。戰爭中憑借與英國的同盟關系，美國從英國直接拿到了惠特爾離心式噴氣發動機的相關技術，借助這種新的動力系統，美國貝爾公司開發了XP-59噴氣式飛機，進入了噴氣時代。后當美國航空兵將領和科學技術人員檢查德國航空研發機構時，許多人都對德國已經掌握的噴氣技術深感震驚。從那時起，美國比以往更加堅決地決定開發先進的噴氣式軍用飛機，而要開發優良的噴氣機，先進的噴氣發動機技術是關鍵。美國較早認識到航空發動機是航空產業的原動力，從而把發動機產業作為重要戰略方向，為后來的噴氣發動機技術大發展做了最初的思想準備。

美國航空發動機發展的另一個經驗是，較早擺脫了仿制生產和改良發展的模式，以技術突破為導向全力發展自己的先進技術，在發動機技術領域奠定了自己的知識技術基礎。今天美國最為著名的噴氣發動機制造商普惠公司在戰爭時期幾乎沒有任何獨立研發噴氣發動機的經驗，戰后普惠被許可制造英國羅羅公司的尼恩發動機，但好景不長，普惠發現自己在噴氣發動機研發方面落后其他主要制造廠商至少5年，在戰后環境中要保持競爭力，必須實現技術上的重大跨越。繼續許可生產羅羅公司的發動機是一條沒有前途的死路。于是從1946年開始，普惠做出重大戰略決策，投入巨資建設新的研發機構和相應測試設施。經過近5年的艱苦努力，普惠公司研發出先進的雙轉子發動機J57，把推力提高到10000磅，耗油率也大大降低。J57的成功奠定了美國在噴氣發動機領域領先地位的第一塊基石，這其中主要應該歸功于堅持從基礎工作做起，走自主研發的道路。

CH-47“支努干”直升機吊運榴彈炮

鼓勵競爭是美國噴氣發動機研發的另一個經驗。美國政府素來倡導在包括軍用噴氣發動機在內的各種軍用裝備的采購方面鼓勵競爭，這種方式促進了各種不同技術途徑的發展。有研究表明，這種做法實際上并未使美國在費用方面出現較大節約，但卻讓美國軍隊獲得了性能更優、更為可靠的先進裝備。通過競爭，噴氣發動機研制廠商積極開發各種先進理論和概念技術，通過各種演示活動去爭取軍方的關注。雖然最后競爭成功的往往只有一家廠商，但美國空軍卻常常通過各種技術演示項目資助那些具有創意潛力的競爭失敗者繼續開發，把這作為未來可行技術的儲備。

在研制體制方面，美國航空發動機開發領域也有許多做法可供參考，其中最為重要的是科學合理的預研體制。美國空軍每年都會撥出大量經費用于發動機相關技術的預研和演示項目。這類項目常常是就某一項或幾項性能指標進行提升，一般不要求近期開發實用產品，而是為未來新型主戰裝備做技術摸底和可行性探索。預先研究客觀上降低了型號研制的動力系統風險，事實上讓發動機開發走在了飛機研制項目的前面。每次新型號的研發，其動力系統基本是在預研項目積累的技術經驗上進一步開發，保證了美國航空噴氣發動機技術長期的領先優勢。

目前，我國在許多領域都缺乏作為核心的動力系統，不僅僅航空工業缺乏足夠的“動力”，我國車輛、傳播、能源等許多領域都存在“動力不足”的問題，而這些問題的解決，完全可能從航空發動機領域實現重大突破，進而通過牽引和擴散效應實現整個局面的扭轉。換言之，航空發動機產業應該上升到國家戰略的高度，航空發動機的研究是航空產業的重中之重，其地位應該得到足夠的重視。

走自主研制的道路，并不意味著一切都要從頭做起，但一個重要前提是對于已有的發動機技術要真正“吃透”，許多相關的先進發動機基礎理論研究要做牢做實，在這個基礎上才有可能前進一大步，實現創新和突破。目前我國在發動機基礎理論方面尚有欠缺，應該下力氣做好。預先研制也應作為研制體制的重要一環加以考慮。預先研制可以分期分階段進行，重點支持某些新概念和原理樣機的開發，而不應將最終的實用型號作為唯一目標。對先進航空發動機開發的艱巨性也應有充分認識，如果從美國1942年拿到英國產的惠特爾噴氣發動機算起，到1950年J57開始臺架試驗，至少用了8年。普惠開發TF30加力渦扇發動機至少用了12年，而F119發動機的研制則用了17年，我們自主研發先進航空發動機的道路不會更加平坦。

過去我國航空發動機的研制大多納入飛機項目之下進行，由于缺乏預研工作，動力常常拖型號的后腿，即便不拖后腿，由于發動機短期內性能難以大幅提升，常常制約飛機的總體設計，影響最終的裝備性能。航空裝備型號更新與否，涉及到諸多復雜因素，但航空發動機技術的進步則是沒有任何疑問的，從這個意義上說，有沒有新飛機型號，都應積極穩步推進航空發動機的開發。

大型飛行平臺必不可少

大型飛行平臺是航空產品中的大家伙，它是一國航空運輸科技實力的綜合體現。沒有大飛機，國家就沒有遠程投送能力，這不僅直接影響國家的國防水平，就是在和平時期，防災減災工作也呼喚國產大型飛行平臺的出現。中國是一個人口眾多、自然災害多發的國家，沒有遠程投送能力，是一個相當嚴重的問題。大型飛行平臺除了直接體現的空運能力外，還是一個多用途的發展基石，國防建設中所需的空中預警機、大型電子戰飛機、遠程巡邏機、空中加油機乃至遠程轟炸機，其基礎都是大型飛行平臺，而這些特種裝備，對于軍隊的現代化建設有著特殊的意義。

此外，在民用領域，大型飛行平臺還是遠程民用客機的發展基礎。中國快速的發展要求空中航運能力的快速增長，如此巨大的民用航空市場全部為進口民航客機所占據，對于中國這樣一個大國是不可想象的。中國需要自己的大型民用客機，同樣必須發展大型飛行平臺。

國際上成功的大型飛行平臺不乏實例，我國目前在大型飛行平臺的開發問題上，總體設計、研發項目管理、動力系統是重要的影響因素，即使在完成開發之后，這一平臺的市場化運作對我們也是一個全新的課題。從這個角度上講，開發大型飛行平臺是任重道遠。

直升機產業要著力發展

前蘇聯和美國都非常重視直升機的發展，先后開發了多種實用型直升機平臺。美國西科斯基“黑鷹”系列直升機至今仍然是多用途直升機的典范，而前蘇聯的米-26重型運輸直升機，則在我國汶川地震救災中發揮了重要作用。同樣性能的直升機，我們還沒有對應的國產產品。

直升機作為較為特殊的航空器，在國民經濟、國防建設和反恐維穩中都有著獨特的地位。我國的直升機工業從仿制生產起步，目前已經在逐步擺脫仿制模式，但在先進旋翼系統、減速器系統和先進渦軸發動機方面仍然存在欠缺，還需要一定時期的艱苦努力。在我國近期多次嚴重自然災害中，都暴露了直升機技術和裝備水平的不足，這都對直升機產業的發展提出了新的要求。除了先進軍用直升機，大型民用直升機也應得到重視。

研究體制應更加科學

誠然，在航空發動機技術領域有許多先進經驗可供借鑒，但別人的經驗畢竟是別人的，人家不可能把關鍵的技術要點和經驗教訓告訴你，技術路線的摸索，試驗測試方法的總結、復雜研制項目的管理，項目風險的掌控和研發成本的控制，都是科學經驗的積累，需要時間和磨礪。

我國的科研資源比較有限，不大可能像美國那樣鼓勵多大范圍競爭，但對于預先研究的某些階段性目標，是完全可以考慮引入競爭機制的，這樣可以在較短的時間內對盡可能多的技術路線進行評估，積累更多的技術經驗。政府應該積極支持企業自主研發某些新技術，在費用上可以與企業共同投資，降低企業的研發風險。

航空科技研發是一項長期、艱巨的事業，不能以追求短期最終產品為目標。在最終產品的市場效益產生之前，往往需要巨額資金的投入，存在巨大的研制風險。從美俄等發達國家航空研制的歷史上看，一些失敗的項目所帶來的經驗價值，遠大于那些成功的項目。從這個意義上說，航空科研需要一套科學有效的管理體制，這套體制應能對高風險項目給予適度支持，推動前瞻技術走向實用，促進實用技術的產業化和市場化，鼓勵基礎理論研究，鼓勵適度競爭和創新，鼓勵企業的風險投資意識，還要能確保研制過程中所有階段性成果和問題的及時整理和總結，并據此制定下一階段的目標，關注最終產品的大方向。

我國過去幾十年的航空工業經歷已經提供了足夠的經驗教訓。在今后10年乃至更長的時間內，我們能否用科學的精神和堅定的態度邁出自己的步伐，避免過去的失誤和偏差，這是一個嚴肅的現實問題，也是希望的所在。