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對航空發動機較為了解的讀者不難發現,俄羅斯發航空動機無論可靠性還是壽命都有遠遠不如西方國家的同類發動機產品。這一境況極大限制了俄羅斯戰鬥機的作戰效能及使用成本。那麼,是什麼原因導致俄羅斯的航空發動機研發水平與西方國家拉開差距的呢?
第一,盲目仿製德國航發,影響自身研製進度。
二戰後,蘇聯的噴氣式發動機在獲得了德國的技術和實物之後獲得了初始發展,但是蘇聯薄弱的工業能力,使得仿製德國噴氣發動機就是一個暫時的技術措施,繳獲的德國技術依然沒有解決蘇聯的噴氣發動機的技術瓶頸問題。
從現在解密的史料來看,蘇聯紅軍更加註重搶奪實物。截止1946年夏天,共有123000臺機床和其他工業設備從其佔領區被運到蘇聯。
但是俄羅斯沒有注意蒐羅當時的大量的技術人員,大部分的技術人員都被美國拉攏走,在二戰末期,德國倉促研發的渦噴發動機,其技術問題是很多的,蘇聯盲目仿製之後,結果自然是更加無法滿足航空業的實際需求。而且由於把大量精力放在仿製上,也影響了蘇聯自己的噴氣發動機研製進度,拖了蘇聯噴氣式發動機研製的後腿。
圖注:德國噴氣發動機之父奧海因,它在戰後被帶到了美國,蘇聯注重蒐集納粹德國噴氣式發動機的技術資料、生產設備和實物,卻忽視了最重要的資產——科研人員
第二,工業基礎薄弱,創新能力欠缺。
實際上,蘇聯航空發動機壽命和可靠性的短板,跟蘇聯航空工業薄弱的工業基礎不無關係,因此仿製並稍微改進是可行的,但是要在其基礎上進行持續改進,然後進入創新軌道,確實缺乏技術能力。
以剛才提到的蘇聯的一款成功的噴氣式航空發動機VK-1系列而言,其最早的批生產是在古比雪夫第24實驗設計局的24號工廠進行的。這個廠是蘇聯當時技術能力最強,設備最先進的航發製造工廠。但是,第一批發動機剛組裝好,在試驗過程中就發現渦輪葉片根部出現裂紋,這是可能導致致命事故的缺陷。
經過一年的奮鬥,總算是找到並解決了導致葉片裂紋的原因。但由於工藝水平低、耐熱金屬材料水平低,早期批次的VK-1壽命僅有100小時,從第六批次起才增加到150小時,直到1955年,才增加到200小時。
圖注:米格-15戰鬥機的動力,俄製克里莫夫VK-1發動機,它的仿製製造過程可謂坎坷,是蘇聯航空發動機工業基礎薄弱的象徵
第三,發動機配套戰鬥機的思路存在問題。
此外,發動機被認為是戰鬥機的一個零部件、子系統,長期從屬於戰鬥機研製,沒有獨立的地位,重要性沒有得到充分的認同和尊重,其科研規律沒有得到深入的認識也是一個問題。
從米格-21項目研製和R-11發動機的研發就可以看出,發動機的研製規律和飛機是不同的,發動機的研製週期比飛機更長,技術更復雜,難度更高,不應該將發動機作為飛機的配套子系統,與飛機採用相同的研製週期進行研製。
後來蘇聯/俄羅斯在一定程度上吸取了教訓,比如T-50在研發和裝備初期,沒有采用尚不成熟的新發,而是採用上一代發動機較為成熟的改進型號,T-50在試飛和早期裝備中採用117發動機,這就相對務實。
因此,還是應該把發動機獨立出來,按照發動機的研製規律和週期去辦事,徹底改變發動機配套飛機的老模式。
圖注:曾極有希望成為米格-21選型勝利者的米格設計局Ye-2驗證機,就因為圖曼斯基R-11發動機的拖累而黯然下馬
結語
所以俄羅斯要想提升航空發動機水平,特別是可靠性和壽命,還得繼續努力,慢慢來,一點一點去解決存在的問題。現在看來,其發動機壽命正在一點點提高,從800小時到1500、2000。至於可靠性,這也需要在使用中不斷髮現暴露的問題去逐步解決。
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