内容摘要:而发动机的叶片则是航空发动机中最关键的核心部件,叶片承温能力直接决定着发动机的性能。我国一直将航天发动机作为战略性产业,历经了长期发展,已经建成了比较完整的科研、设计、生产体系,成为世界上少数几个能够独立研究较先进航空发动机的国家,但是相对于发达国家,现行航空发动机仍然滞后,主要原因恰恰在于材料上受限,材料落后导致发动机的技术落后。未来我们的航空发动机的市场需求很大,但是世界上只有通用、普惠和罗罗三家公司能够独立研制航空发动机,而我们国家有望进入这个领域,成为另外一家航空发动机的巨头,但是这还需要我国航空制造业,包括民航运输业,提高整体的竞争能力。
关键词:陈光;飞机;民航;教授;叶片;团队;铝合金;航天;航空发动机制造;突破
作者简介:
央广网北京6月22日消息 据经济之声《央广财经评论》报道,航空发动机是飞机的心脏,被誉为“工业之花”、“皇冠上的明珠”,是一个国家科技、工业、经济和国防实力的重要标志。而发动机的叶片则是航空发动机中最关键的核心部件,叶片承温能力直接决定着发动机的性能。过去,国内民航用的发动机都要依赖国外进口,以后这一局面有望改变。
近日,南京理工大学工程研究中心陈光教授带领团队,在新型航空航天材料钛铝合金研发上取得重大突破,实现了高强高塑的优异结合,而且有望把目前钛铝合金的使用温度从650-750℃提高到900℃以上。
目前民航发动机叶片上使用最多的是镍基高温合金,承受的温度每提高25至30℃,就是一代新合金。而陈光团队发明的钛铝单晶合金一次性将承温能力提高了150℃-250℃,属于发动机材料方面的重大突破。据了解,几年前,美国一家发动机公司采用一种编号为“4822”的合金替代镍基高温合金,曾在业内引发轰动。而陈光团队最新研发出的钛铝合金材料比“4822”合金还要优越1到2个数量级。
陈光教授表示,目前这一材料的研发还属于基础研究领域,接下来将进入应用领域研究,计划未来5到10年,能应用到航空发动机上。
对此,中国航空大学航空经济研究所所长李小津分析:
这项关键材料技术研发成功,对我国航空航天事业发展具有重大意义,是标志性的成果。打一个比方,相当于从0到1的突破,比如对于民航来讲,航空发动机有很多的技术难点,但是最大的难点实际上就是材料,陈光教授带领的团队取得这次的突破,真正实现材料的突破,为以后航天发动机叶片的制造奠定了重要的基础。比如在民用行业的大飞机制造过程中,现在看主要受限于就是发动机技术。国外专业公司不向我们提供具有足够强度、足够经济性的发动机,我们又没有核心技术,导致了我们大飞机研发受到了阻碍,遇到了难以突破的瓶颈。
如果陈光教授团队能力将这项技术成功应用于中国航空发动机制造,将使中国国产大飞机真正有了"中国心",能够用我们自己的产品将对我们的国产大飞机以及对应航空公司起到重要技术支撑作用。另外,在军用领域里,军用飞机也面临着航空发功机约束。国外一些发达国家不像我们出口具有核心技术的航空发动机也是基于这种技术的壁垒。陈光教授取得突破的话,有可能使我们的军用飞机也获得一颗中国心,对于我们国家安全、对于民族的兴旺发达具有无法描述的重要性。
另外,陈光团队最近研发的太铝合金材料,寿命优于美国一到两个数量级,相当于如果美国发动机寿命100个小时的话,它能够达到1千到1万个小时,确实属于世界最领先的水平。这种材料技术目前还是处于基础研究领域,接下来进入应用领域研究以后才能用在飞机上,这个过程里还要突破很多的难点,包括机械、电子、自动化相关还有经济、管理等问题,与实用化、产业化的要求相比还有很多的路要走,还有很多的困难要克服。但是有了这个0到1的突破,陈光教授带领的团队一定能够克服这些困难,实现实用化。
我国一直将航天发动机作为战略性产业,历经了长期发展,已经建成了比较完整的科研、设计、生产体系,成为世界上少数几个能够独立研究较先进航空发动机的国家,但是相对于发达国家,现行航空发动机仍然滞后,主要原因恰恰在于材料上受限,材料落后导致发动机的技术落后。有了陈光教授这次的突破,相信国家发动机研制水平一定可以在未来10年到20年内达到世界同等水平。
未来我们的航空发动机的市场需求很大,但是世界上只有通用、普惠和罗罗三家公司能够独立研制航空发动机,而我们国家有望进入这个领域,成为另外一家航空发动机的巨头,但是这还需要我国航空制造业,包括民航运输业,提高整体的竞争能力,通过国家政策引导、市场引进手段以及内引外连等方式来提升整体航空发动机制造能力,使我们国家进入到航空发动机制造强国行列。







