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航空发动机产业链专题报告:崇山竞秀、动力攀峰

2022-06-07 20:3164760

航发命名规则展现军机“巍峨”、民机“绵延”的追求

按照行业惯例,中国航空发动机按军民用途分列代号,军用航发以高山为代号,如目前主力三代(半)战 机歼 10/11/15/16 配装的国产三代中推 WS10 系列发动机代号为太行;中国第一台走完自主设计、试制、试验、 试飞全过程并应用于二代机歼 7/8 及歼教 9 的 WP14 系列航空发动机代号为昆仑;而依托俄制 RD-33 航空发动 机改型的另一款主力三代中推 WS13 发动机则由时任空军副司令马晓天中将定名为“泰山”。民用航空发动机 则以大江为代号,如我国目前自主研制用于配套国产大飞机窄体客机 C919 及宽体客机 C(R)929 的长江系列大 涵道比涡扇航空发动机(按推力级别分为:CJ-1000 及 CJ-2000)及中国航发四川燃气涡轮研究院曾立项的大 涵道比岷江涡扇发动机。

我国航空发动机研制模式演变:飞发逐渐分离,开启独立研制

我国航空工业起步阶段(60-80 年代初),航空发动机研制一般随着配套飞机的立项而启动。航发作为新研 飞机的部件系统之一,需接受飞机项目的整体资源分配及进度安排,缺少独立研制,尤其是技术预研的物质及 组织条件。由于航空发动机的完整研发周期及难度均大于同代飞机,“飞发绑定”导致我国早期多款军用航发 研制经费及周期严重压缩,性能指标距离使用要求差距较大,我国长时间飞机无“发”可用,只能配装前代航 发或依赖进口,严重限制其战术性能发挥及量产规模。

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随着飞发研制期限错配导致的我国飞机“心脏病”问题日益显著,20 世纪 80 年代,国家开始逐步启动航 发独立研制工作,“高推预研”及“大小航发两层次预研”等专项工作接续开展。79 年,三机部(航空工业部 旧称)组织高推航发预研论证,下达 120 项航发预研课题,80 年代初开展大发动机及小发动机两层次独立预先 研究,90 年代将航空发动机核心机作为预研重点,航发开始独立于飞机型号立项研制。“飞发松绑”给中国军 用航发发展带来新生机,直接受益于预研成果,1984 年立项的中国首台自主研发的中等推力级军用涡喷发动 机 WP14 已于 2002 年定型,1987 年立项的中等推力级军用涡扇发动机 WS10 已于 2005 年定型,成为三代/三 代半/四代战机的主力配发。

航空发动机板块独立发展,符合国外先进航空工业体制建设经验,将带来我国航发产业链的重构升级和航 发型号研制的对标赶超。我国目前三代军用航发已实现自主可控,四代、五代军用航发研制进展顺利,民用大 涵道比涡扇航发已进入正式工程研制,民用涡轴/涡桨中小航发呈谱系化发展,追平国际先进水平。飞发分离 后我国航空发动机产业将摆脱束缚,发展潜力得到充分释放。

中国航发集团及其组织架构

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研究院所:航发研究所可分为综合、系统和整机三类,综合类研究所有负责航空发动机战略性、前沿性、 基础性研究的中国航发研究院,系统类研究所有负责航空先进材料和制造工艺研究及工程应用的北京航空材料 研究院,负责航空发动机控制系统研制、集成、测试及服务保障的动控所;整机类研究所则包括我国四大航空 发动机研究所,其中动力所、涡轮院及贵阳所主要从事大中推力等级涡扇涡喷航发研制,在俄系及美系、整机 及核心机领域存在一定的专长和分工,动研所则专注中小型涡轴涡桨涡扇航发研制。

专业厂:独立设立的专业加工厂主要有两类,成附件类,包括具有特定独立功能的泵、阀及传感器等,产 品存在一定的型号继承及通用性,如控制系统相关的成附件厂:西控、红林和北京航科等;专业零部件类,多 为航发系统中重要、共用的基础性零部件,集中在传动系统,如进行航发传动及直升机尾传动配套的中传厂、广泛配套航发主轴轴承的哈轴厂及提供封严件的长江厂。

    

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