太行发动机两度险遭下马:曾被成飞和空军抵制,宁给歼10装涡喷

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图:太行

参照原航空工业部发动机管理局局长王祖浒的回忆文章,太行发动机早期始末大致如下:

一:80年代初期的发动机方案选型,更多考虑的是相关单位的前途

国内在改开以后,接触到了大量西方新型战机的信息,自研三代的想法从70年代末期就开始了。

发动机管理局在80年代初期,接到航空工业部党组的指示以后,考虑过的新发方案有三个:

图:米格23的发动机

1:山寨苏联米格23的发动机R-29-300。这个型号的发动机推力12.5吨,国内获取的渠道是中东;中航技进口了4台整机,而且410厂也为中东国家提供该发动机的维修服务。因此仿制的难度最低,风险最为可控;主要的缺点是,它重量大推比低、油耗高、寿命短,不是合格的三代战斗机动力。

2:410厂总经理程华明、606所长宋殿魁,则提出利用国内可以接触到CFM56发动机的条件,在测绘国外成熟的核心机设计基础上,自行研发一种三代加力涡扇发动机,这个方案就是后来的太行。

图:CFM56发动机,军民用航发之间从来就不存在泾渭分明的区别

但要指出的是,CFM56核心机虽然源自于F101发动机,但两者并不能直接等同。太行定型后暴露的各种问题中,相当部分是由于未吃透CFM56核心机设计所引发的,此类问题至今尚未完全、彻底的排除。

3:燃气涡轮研究院(624所,位于四川江油市,汶川地震后在绵阳重建)在改开后,试图尽可能学习美国发动机研制体系——而绝非仅限于一个型号本身,开始研究的高推比中推发动机。该项目参照F404的相关设计资料,研制方法上模仿美国的核心机计划路线,从头进行正向自主研究。

王祖浒称624没有研发经验,这个项目周期长、风险大、而且7.5吨的设计推力太低,因此不可行,要首先排除掉。

图:F404发动机、F101发动机F110发动机、CFM56发动机、TF34发动机,实际上都是美国G1核心机体系所衍生出来的应用型号,围绕G1系列的发动机超过36个型号以上。

图:双中推鸭式布局完全没有问题,阵风设计就非常成功

王祖浒的文章中,透露了一种非常强的行政分配倾向:就是要通过新的发动机工程型号,扶着606所前进。比如在评价涡喷15时强调,“特别是仿制,主要工作量在工厂,606所得不到锻炼”;而在评价太行方案时,则强调“二是可使606所得到自主研发先进发动机的锻炼,培养提高技术干部。”

把话说的赤果果一点,国内三代自研发动机采用单大推方案,实际上就是为了扶606上墙——因为若采用双中推方案,则没有理由舍弃624的方案再另开炉灶了。从这一角度来说,太行的立项逻辑,与涡扇六并无二致。

二:三机部内定太行,而成飞和空军宁愿要涡喷15

随后发动机管理局向上级提交了太行方案的报告,这个选择就已经代表了航空工业部总部机关的最终意志。但是“为了实现民主化决策,部科技委于1983年9月在北戴河召开发动机专业组会议,专门讨论新歼的发动机方案。”

图:斯贝MK202

在参选方案中,除了太行和涡喷15外,还包括斯贝改型、涡扇6改型。会议本身其实就是走流程和过场,胜选型号早已内定太行,涡喷15、斯贝改、涡扇6改都是陪太子读书的炮灰。涡扇6改就是个瞎扯淡的空头方案,而斯贝发动机当时国产化进程也开始陷入停滞,基本型样机都在仓库吃灰没人管,遑论增推改型。

走完流程后,航空工业部正式向上级提交“以太行技术为基础进行综合工程开发的建议”的报告,提出:“研发经费4亿元,周期8年,形势大好。”但几个月后,事情出现了急剧转折:

图:注意歼10早期方案的进气道差异

1984年1月部科技委在涿州召开新歼及其发动机的方案论证会;得悉与新歼有关的一位外国专家说涡喷15可以满足新歼要求的意见后,使用部门要求仿制涡喷15,并得到空军的支持。当时空军的一位领导批评太行方案是航空工业部好高骛远。”

这个“使用部门”只能是指成飞集团(611/132)、尤其是成都飞机设计研究所(611)。实际上611的心态如果不抵触太行这样的新发、而且是单发配新机的规划,才是违背人性的怪事:

图:606在80-90年代并非没有太行就会饿死,他们还有涡喷14昆仑项目

611的前身就是沈阳飞机设计研究所(601所)的歼9设计团队,后来随着歼9项目南迁三线,分家独立。从1970-1984,由于歼9项目几度上马下马的不确定性,611不仅和132一度爆发极大的矛盾——争夺歼7III项目设计权、替代歼9项目来保持单位的延续和存在;还差点被132给整个吞并了。

歼9下马的两个最核心因素,一个是朝三暮四频繁变动的过高总体性能指标,另一个就是注定失败的涡扇6

对一直被发动机决定命运,因涡扇六而生、也差点死在涡扇六上的611来说;落后但稳妥的涡喷15,以及理论上先进、但具备巨大风险的太行之间,更倾向于选择哪一个是不言自明的。相似的理由,同样适用于空军。

三:俄国AL31F再度成为太行的命运节点

在国防科工委支持涡喷15后,王祖浒在和当时科工委主任邹家华说,“这是一个牺牲发动机保飞机的方案”。以相同逻辑而论,最初把歼10规划成单发大推布局,纯粹就是为了保606所能上任务而牺牲飞机了。

涡喷15和太行的方案矛盾中,三机部需要获得来自最高层的支持才能逆转太行的命运。三机部组织了大量专家和领导进行活动,比如联名写信、写报告等,加上空军党委换届等因素;最终涡喷15在1986年2月决定不再仿制,而太行发动机则在1987年8月开始验证机研制。

1990年2月,太行经济技术可行性小组给出了调研结论,提出研制费用20亿元,研制周期8年;4月8日,太行工程列入重大专项。

但这一阶段,国内又遭遇了另一个问题:同样从70年代末期开始的主力先进机型外购计划,终于要尘埃落定了;而最终被选中的苏27战机,其AL31F系列发动机,在性能和定位上,与太行发动机相当近似,可以作为歼10的动力。

图:AL-31FN发动机

苏27项目的引进,不可避免引发了争议:苏27会不会完全取代歼10,AL31F会不会完全取代太行。这又引发了围绕太行的第二轮活动,并在1990年9月形成了不会减少国内自主项目经费的决议。

为了彻底避免AL31F冲击太行,航空工业部的态度是坚决抵制AL31F的生产技术引进。在反复的承诺、争吵、妥协之后,国内在在1990年10月决定,AL31F只采购包括大修线在内的维护技术,以表达对太行支持的破釜沉舟式的决心。

结语:

1992年3月,太行发动机开始正式立项。在后来的研制过程中,它经历了远比最初预想要多得多的波折,成熟的也远比预想的要晚。

国内诸多曲折的背后,实际上潜藏着国内发动机研制长期高投入、低产出的严重机制问题。其中的根源,将是笔者下一篇长文,将要结合近几天的官方新闻进行详细解析的内容。

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