希望與困難同行、機(jī)遇和挑戰(zhàn)共舞。這就是中國(guó)當(dāng)前航發(fā)技術(shù)發(fā)展的處境。為此,筆者就國(guó)際航發(fā)工業(yè)強(qiáng)國(guó)發(fā)展經(jīng)驗(yàn)結(jié)合中國(guó)的實(shí)際情況,對(duì)中國(guó)航發(fā)工業(yè)提出幾點(diǎn)建議,希望中國(guó)航發(fā)工業(yè)能早日實(shí)現(xiàn)跨越式發(fā)展。
第一、堅(jiān)定不移地貫徹“動(dòng)力先行”的方針,并加大對(duì)其傾斜力度。
動(dòng)力先行就是歐美等航空強(qiáng)國(guó)在航發(fā)工業(yè)發(fā)展上最為重視的看家本領(lǐng)之一。與中國(guó)發(fā)展航發(fā)工業(yè)“以型號(hào)牽引技術(shù)”甚至是“整個(gè)航空動(dòng)力工業(yè)水平”的老方針不同,歐美航空工業(yè)強(qiáng)國(guó)極為注重基礎(chǔ)研究和預(yù)研,也就是動(dòng)力先行。這一強(qiáng)大法寶可細(xì)分為預(yù)研工程、核心機(jī)計(jì)劃和發(fā)動(dòng)機(jī)系列化三大板塊。
事實(shí)上,這三大板塊是不可分割的一個(gè)整體,且構(gòu)成航發(fā)強(qiáng)國(guó)發(fā)展航發(fā)工業(yè)的整個(gè)體系的主干。航發(fā)的研究和發(fā)展分為:基礎(chǔ)研究、探索研究(應(yīng)用研究)、預(yù)先發(fā)展和工程發(fā)展。西方國(guó)家都是在基礎(chǔ)研究方面傾注大部分精力,對(duì)航發(fā)的任何一方面都有詳細(xì)的研究和分解后,然后按項(xiàng)目的需求,從中選擇需要的技術(shù)加以開發(fā)完善。中國(guó)與蘇聯(lián)往往是有了具體項(xiàng)目后,方才搞其基礎(chǔ)研究、探索發(fā)展、預(yù)先發(fā)展,打算通過(guò)一個(gè)型號(hào)帶動(dòng)整個(gè)產(chǎn)業(yè)的進(jìn)步。這條道路并不符合航發(fā)研制的客觀規(guī)律。當(dāng)然,當(dāng)年蘇聯(lián)憑借其強(qiáng)大的綜合實(shí)力也能實(shí)現(xiàn)部分項(xiàng)目牽引型號(hào)的發(fā)展,但后期這一模式就不適合航發(fā)的發(fā)展需要,也選擇了西方的發(fā)展模式。中國(guó)的整體實(shí)力較當(dāng)年的蘇聯(lián)差得不止是一個(gè)身位,采取這個(gè)發(fā)展模式,接連撞墻那也是合情合理。
航發(fā)尤其是軍用大推力渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)是一個(gè)國(guó)家工業(yè)和科研體系最高的技術(shù)成就,發(fā)展科學(xué)不能有太多的功利色彩。等到需要的時(shí)候才去從頭研究是遠(yuǎn)水解不了近渴。航發(fā)工業(yè)必須是扎扎實(shí)實(shí),容不得任何一點(diǎn)投機(jī)取巧。但從另一角度講,核心機(jī)計(jì)劃則是航空工業(yè)中唯一也是最科學(xué)的“投機(jī)取巧”。在同一核心機(jī)上配上不同的風(fēng)扇、低壓渦輪、加力燃燒室等低壓部件及相關(guān)設(shè)備,就可以以較低的風(fēng)險(xiǎn)研制出覆蓋一定推力(功率)范圍的一系列發(fā)動(dòng)機(jī),滿足不同飛機(jī)隊(duì)動(dòng)力的需求,也實(shí)現(xiàn)了核心機(jī)的多用途目標(biāo)。
利用多用途核心機(jī)發(fā)展系列發(fā)動(dòng)機(jī)的道路一直受到航空工業(yè)強(qiáng)國(guó)的高度重視,并成為發(fā)動(dòng)機(jī)系列化發(fā)展的主要途徑。美國(guó)正是把這個(gè)科研和研發(fā)理念貫徹到發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)展的始終,才登上今天航空工業(yè)第一強(qiáng)國(guó)的寶座。
通用電氣公司和普惠公司在美國(guó)政府主導(dǎo)下,把核心機(jī)理念發(fā)揮的淋漓盡致。特別是通用電氣公司當(dāng)年確立的GE-1核心機(jī),經(jīng)過(guò)多年的發(fā)展,現(xiàn)今枝繁葉茂,覆蓋了海陸空所有領(lǐng)域,可以說(shuō)GE能有今天的輝煌,當(dāng)年的核心機(jī)計(jì)劃功不可沒(méi)。
美國(guó)在取得如此輝煌成就后仍未放慢核心機(jī)研究的腳步,從1980年開始的IHPTET計(jì)劃和從2006年開始的VAATE計(jì)劃,再次拉開新一代核心機(jī)的發(fā)展大幕。
正是較大的技術(shù)差距,中國(guó)已意識(shí)到以往在發(fā)展航發(fā)上的功利性太濃,開始了自己的動(dòng)力先行計(jì)劃。其中核心機(jī)計(jì)劃是這項(xiàng)計(jì)劃的重中之重。國(guó)內(nèi)根據(jù)國(guó)外的核心機(jī)及驗(yàn)證機(jī)發(fā)展經(jīng)驗(yàn),結(jié)合中國(guó)航發(fā)發(fā)展經(jīng)驗(yàn),在《航空發(fā)動(dòng)機(jī)的研究和發(fā)展暫行規(guī)定》中明確規(guī)定:“預(yù)先發(fā)展階段的主要工作是在模擬環(huán)境條件下進(jìn)行全尺寸的先進(jìn)部件、燃?xì)獍l(fā)生器(核心機(jī))和驗(yàn)證機(jī)的試驗(yàn)研究,驗(yàn)證部件性能和部件之間的匹配,以及結(jié)構(gòu)的可靠性和耐久性”。這就是后來(lái)的APTD計(jì)劃(“航空推進(jìn)技術(shù)驗(yàn)證計(jì)劃”的簡(jiǎn)稱)。APTD計(jì)劃是以提升航發(fā)設(shè)計(jì)能力為宗旨,以技術(shù)驗(yàn)證為核心,以打基礎(chǔ)、建體系為主線的一個(gè)航空發(fā)動(dòng)機(jī)驗(yàn)證計(jì)劃。在APTD計(jì)劃的指導(dǎo)下,中國(guó)在航發(fā)領(lǐng)域全面進(jìn)行預(yù)研工作,最核心成果就是構(gòu)建了“系列核心機(jī)及派生發(fā)展”體系。該體系由五個(gè)核心機(jī)構(gòu)成,其派生發(fā)展的發(fā)動(dòng)機(jī)推力可以覆蓋200~20000千牛范圍,基本滿足中國(guó)在軍民用飛機(jī)發(fā)展動(dòng)力的需求。
與此同時(shí),中國(guó)對(duì)航空發(fā)動(dòng)機(jī)材料研究和技術(shù)改造的投資力度逐年拔高,并已初見成效。只要堅(jiān)定不移地貫徹“動(dòng)力先行”的方針,并逐步加大傾斜力度,治愈中國(guó)航空工業(yè)“心臟病”,使飛機(jī)發(fā)展能夠進(jìn)入有國(guó)產(chǎn)動(dòng)力可選,飛機(jī)和動(dòng)力雙贏的良性循環(huán)的好日子也就指日可待。
第二、完善決策機(jī)構(gòu),重視預(yù)研工作和科學(xué)技術(shù)的提高,抓好配套技術(shù)儲(chǔ)備,縮短航空發(fā)動(dòng)機(jī)研制周期。
提到正確的制導(dǎo)思想之于航發(fā)的重要性,中國(guó)可謂感觸最深。當(dāng)初的錯(cuò)誤指導(dǎo)思想,讓中國(guó)的航發(fā)展走彎路,特別是過(guò)分強(qiáng)調(diào)型號(hào)牽引。幾乎型號(hào)決定一切的指導(dǎo)思想,其弊端已經(jīng)顯現(xiàn)。因此,中國(guó)應(yīng)完善決策機(jī)制,尊重客觀規(guī)律,重視預(yù)研工作,對(duì)與飛機(jī)型號(hào)配套的發(fā)動(dòng)機(jī)研制必須有相應(yīng)的提前期。為了保證政策的科學(xué)性、正確性、方向性,國(guó)家有必要通過(guò)法律手段來(lái)為航空工業(yè)的發(fā)展保駕護(hù)航,不能因政治因素影響航空工業(yè)的正確發(fā)展方向。
與此同時(shí),還要同步安排好配套的新材料、冶金工藝的攻關(guān)儲(chǔ)備,并針對(duì)中國(guó)航發(fā)制造技術(shù)與國(guó)外先進(jìn)水平差距仍然較大的情況,對(duì)新型結(jié)構(gòu)件、新材料構(gòu)件的關(guān)鍵制造技術(shù)和質(zhì)量檢測(cè)技術(shù)加大預(yù)研力度,打好動(dòng)力發(fā)展的技術(shù)和物質(zhì)基礎(chǔ),提高應(yīng)變能力,縮短研制周期。
當(dāng)然,國(guó)外那種系列化發(fā)展經(jīng)驗(yàn)我們也可以學(xué)習(xí)??梢詮牡推瘘c(diǎn)出發(fā),“小步快跑、循序漸進(jìn)”,逐步提高技術(shù)含量、性能和指標(biāo),做到基礎(chǔ)扎實(shí),達(dá)到減少研制技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)的目的。而同一核心機(jī)的多樣化發(fā)展也是滿足不同用戶、不同機(jī)型、不同用途的好辦法。
第三、在堅(jiān)持以自主設(shè)計(jì)為主的同時(shí),積極爭(zhēng)取國(guó)際合作。
作為工業(yè)之花的航空工業(yè),不僅僅關(guān)系到一國(guó)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的問(wèn)題,更是國(guó)防安全的重要保證。因此,決不能輕易把自己的“罩門”掌握在別人的手中,應(yīng)牢牢掌握在自己手中。此外,由于航空工業(yè)有著無(wú)可比擬的重要作用,在國(guó)際航空工業(yè)界向來(lái)都有“擠公交車”的做法。任何既得利益集團(tuán)都不希望有后來(lái)者挑戰(zhàn)自己在這方面已取得的利益,都會(huì)想盡辦法,利用一切手段,為后來(lái)者設(shè)置種種障礙,不讓其“上車”。當(dāng)年,印尼啟動(dòng)大飛機(jī)計(jì)劃時(shí)就遭到幾大巨頭的聯(lián)手圍剿,最終失敗。而中國(guó)在發(fā)展大飛機(jī)道路上幾大巨頭也是如此。只因中國(guó)的綜合國(guó)力較印尼強(qiáng)上不止一個(gè)檔次,最終突圍,成功地殺出一條血路。
之所以中國(guó)能在幾大巨頭聯(lián)手打壓下成功突圍,依靠的正是中國(guó)蒸蒸日上的綜合國(guó)力。而在這強(qiáng)大國(guó)力背后的精華正是中華民族的優(yōu)良傳統(tǒng)——自力更生!從新中國(guó)成立至今,中國(guó)歷經(jīng)千辛萬(wàn)苦建立起中國(guó)人自己的航空工業(yè)體系,培養(yǎng)了一大批優(yōu)秀的科技人員。在他們的努力下,才最終逼退幾大巨頭的聯(lián)手施壓,開創(chuàng)今天的局面。因此,中國(guó)若想加速中國(guó)航空工業(yè)發(fā)展,躋身世界頂尖存在,就必須盡快建立并完善自己的航空工業(yè)體系,實(shí)行老中青三代科技人員結(jié)合,通過(guò)型號(hào)研制的實(shí)戰(zhàn)錘煉,迅速培養(yǎng)自己的設(shè)計(jì)人才團(tuán)隊(duì),積極開展航空工業(yè)體系內(nèi)部廠所和科研機(jī)構(gòu)通力協(xié)作,聯(lián)合攻關(guān),打造一支以我為主的、能挑戰(zhàn)權(quán)威的科技人才隊(duì)伍。
當(dāng)然,在堅(jiān)持“以我為主”原則的同時(shí),還應(yīng)根據(jù)型號(hào)研制特點(diǎn)和指標(biāo)要求的難度、自身的能力和研制周期的緊迫程度,在客觀條件、資金條件允許的情況下,積極爭(zhēng)取可能的國(guó)際合作。這樣,可以起到從中學(xué)習(xí),彌補(bǔ)不足,積累經(jīng)驗(yàn),加速研制的作用。這一點(diǎn)從中國(guó)通過(guò)引進(jìn)AL-31F發(fā)動(dòng)機(jī),對(duì)中國(guó)航發(fā)的促進(jìn)作用就可見一斑。
第四、認(rèn)真研究,大膽改革現(xiàn)今廠所結(jié)合和全行業(yè)的管理體制。
從客觀角度講,中國(guó)的航空工業(yè)自建國(guó)以來(lái),管理就長(zhǎng)期處于混亂狀態(tài),后期經(jīng)國(guó)家調(diào)整,局面有所改觀。前段時(shí)間,中國(guó)航空工業(yè)的分分合合就是國(guó)家對(duì)管理體制的一次探索。但因各種因素使然,現(xiàn)今的管理體制上仍存在諸多不足;其次,航空工業(yè)的管理體制應(yīng)如何設(shè)置才更合理,也是大家共同關(guān)注的問(wèn)題?,F(xiàn)今中國(guó)的航空工業(yè)體系基本以機(jī)型類別和大小來(lái)區(qū)分。作為共和國(guó)長(zhǎng)子,沈陽(yáng)飛機(jī)廠向來(lái)擅長(zhǎng)重型戰(zhàn)斗機(jī)的研制,蘇-27戰(zhàn)斗機(jī)的國(guó)產(chǎn)化工作就是該廠的經(jīng)典之作;西安飛機(jī)廠向來(lái)獨(dú)占中國(guó)轟炸機(jī)和運(yùn)輸機(jī)的設(shè)計(jì)制造;上海飛機(jī)廠一直都是客機(jī)的設(shè)計(jì)生產(chǎn)集中地;南昌洪都飛機(jī)廠長(zhǎng)于高級(jí)教練機(jī)和直升機(jī);貴州飛機(jī)廠獨(dú)占中低端教練機(jī)的設(shè)計(jì)生產(chǎn);成都飛機(jī)廠半路接手殲7戰(zhàn)機(jī),后經(jīng)殲10、“梟龍”戰(zhàn)斗機(jī)的鍛煉,現(xiàn)在第四代戰(zhàn)斗機(jī)的研究上領(lǐng)先于全國(guó)。發(fā)動(dòng)機(jī)行業(yè)也是如此,沈陽(yáng)的黎明公司向來(lái)都是中國(guó)航發(fā)行業(yè)的領(lǐng)軍人物,可以說(shuō)中國(guó)幾乎所有的先進(jìn)發(fā)動(dòng)機(jī)都是出自該廠。寄托國(guó)人重大希望的第三代航發(fā)渦扇-10“太行”發(fā)動(dòng)機(jī)就是該廠的得意之作。根據(jù)傳聞,挑戰(zhàn)“猛禽”之心F119發(fā)動(dòng)機(jī)的國(guó)產(chǎn)第四代發(fā)動(dòng)機(jī)也是該廠承擔(dān)設(shè)計(jì)生產(chǎn);地處西部的西安發(fā)動(dòng)機(jī)廠則承擔(dān)著渦扇“9“秦嶺”發(fā)動(dòng)機(jī)的國(guó)產(chǎn)化工作。而DA-80燃?xì)廨啓C(jī)的國(guó)產(chǎn)化工作也是該廠起主導(dǎo)作用;而南方的黎陽(yáng)發(fā)動(dòng)機(jī)廠則承擔(dān)著中國(guó)中小型航發(fā)的設(shè)計(jì)生產(chǎn)工作;航電系統(tǒng)也是如此類似。
可以說(shuō),中國(guó)的航空工業(yè)局面是典型的大而分散。針對(duì)這種現(xiàn)象,許多有識(shí)之士認(rèn)為中國(guó)的航空工業(yè)應(yīng)以飛機(jī)、發(fā)動(dòng)機(jī)、輔機(jī)三大板塊組建行業(yè)管理,將分工更為明確,資源更加集中,管理更加有效,配合更加緊密,將更有利于全行業(yè)的整體綜合實(shí)力的提升,以加強(qiáng)中國(guó)航空工業(yè)在國(guó)際上的地位。其實(shí)這種三板塊劃分也可以學(xué)習(xí)國(guó)際上的經(jīng)驗(yàn),以當(dāng)今排名前十位的世界軍火巨頭來(lái)看,航發(fā)困科技含量高,不是一般人等所能染指,基本都是獨(dú)立劃分,但產(chǎn)品基本都是全覆蓋,不像中國(guó)這樣以型號(hào)來(lái)劃分。例如,當(dāng)今的航發(fā)三巨頭通用電氣、普惠、羅羅為例,他們生產(chǎn)的產(chǎn)品基本都可以覆蓋當(dāng)今任何機(jī)型。可以說(shuō)天上飛的都裝有他們?cè)O(shè)計(jì)生產(chǎn)的“心臟”,而地上跑的、水中游的動(dòng)力系統(tǒng)他們也占據(jù)著重要的地位。因此,中國(guó)的航發(fā)也應(yīng)該學(xué)習(xí)他們,拋棄原來(lái)的大而全、分而散的管理體制,應(yīng)集中力量,抱團(tuán)作戰(zhàn),統(tǒng)一規(guī)劃。更重要的一定是學(xué)習(xí)美俄兩國(guó),建立一個(gè)國(guó)家級(jí)的科研機(jī)構(gòu),統(tǒng)一管理航發(fā)的未來(lái)發(fā)展方向,對(duì)整個(gè)行業(yè)有著戰(zhàn)略性的規(guī)劃。例如美國(guó)的NASA機(jī)構(gòu)就承擔(dān)著美國(guó)航空發(fā)動(dòng)機(jī)工業(yè)的長(zhǎng)期規(guī)劃重任。
當(dāng)今的幾大軍火巨頭,無(wú)一不是產(chǎn)品全覆蓋。如當(dāng)今的第一軍火軍頭洛克希德·馬丁公司的產(chǎn)品,從戰(zhàn)斗機(jī)到運(yùn)輸機(jī)、從航電系統(tǒng)到衛(wèi)星、從導(dǎo)彈到炮彈,無(wú)不研制生產(chǎn)。這樣綜合化發(fā)展更加有利于整合軍備資源,提供更先進(jìn)的軍火武器供國(guó)家使用。所以,中國(guó)的航空工業(yè)若能打破當(dāng)前的門戶之見,重新優(yōu)化資源,組成綜合性的軍工復(fù)合體,而不是單打獨(dú)斗,同行內(nèi)訌。
至于廠所結(jié)合對(duì)中國(guó)航發(fā)工業(yè)的制約那就是老生常談了。不可否認(rèn),廠所結(jié)合模式在早期對(duì)中國(guó)航發(fā)工業(yè)的發(fā)展起到了十分重要的作用,但現(xiàn)今形成的生產(chǎn)廠的尾大不掉的局面卻更嚴(yán)重制約中國(guó)航發(fā)進(jìn)一步走向強(qiáng)大。因此,中國(guó)應(yīng)該變“廠所結(jié)合”為“廠所合作”,要以產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和經(jīng)濟(jì)效益為紐帶,對(duì)廠所實(shí)行統(tǒng)一領(lǐng)導(dǎo),共同決策,以便在產(chǎn)品研制、定型、投產(chǎn)的全過(guò)程中,為實(shí)現(xiàn)共同目標(biāo),廠所能夠更好地通力協(xié)作,輕裝前進(jìn)。這點(diǎn)在沈陽(yáng)黎明航發(fā)公司與沈陽(yáng)發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)所兩者身上已實(shí)現(xiàn)了和諧發(fā)展。兩者按照“優(yōu)勢(shì)互補(bǔ),互利互惠,與時(shí)俱進(jìn),共同發(fā)展”的原則,簽訂了合作研制航發(fā)、燃?xì)廨啓C(jī)及其衍生品的框架協(xié)議,緊密合作,強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)合,帶動(dòng)中國(guó)航發(fā)工業(yè)的新篇章。這點(diǎn)在渦扇-10“太行”發(fā)動(dòng)機(jī)的定型生產(chǎn)上已有了體現(xiàn),而未來(lái)的WS-X發(fā)動(dòng)機(jī)在這種和諧氛圍中定會(huì)大有裨益。
編輯:石堅(jiān)
結(jié)語(yǔ)
目前,中國(guó)正處于歷史上最好的發(fā)展時(shí)期,穩(wěn)定的政治局面,蒸蒸日上的綜合國(guó)力,創(chuàng)新發(fā)展的思想改革,為中國(guó)科技研究和制造能力提供了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。只要中國(guó)吸取過(guò)去的教訓(xùn),放眼未來(lái),定能使中國(guó)的航空發(fā)動(dòng)機(jī)工業(yè)躋身世界先進(jìn)行列。在航空發(fā)發(fā)動(dòng)機(jī)行業(yè)開創(chuàng)出一片屬于中國(guó)人的“自己的天空”!