導(dǎo)讀：之前，某媒體曾稱中國已像美俄一樣能夠研制推重比達(dá)到10一級發(fā)動機(jī)，暗示稱太行發(fā)動機(jī)已達(dá)10，乍一看固然易令人欣喜。但冷靜思考這到底是否屬實呢？中國的航空發(fā)動機(jī)是戰(zhàn)機(jī)最為薄弱的環(huán)節(jié)不可否認(rèn)，但正視差距然后一步一個腳印的發(fā)展恐怕才是良策。一味的貶低和拔高太行都改變不了太行的技術(shù)現(xiàn)狀。今天，就著中國臺灣IDF戰(zhàn)機(jī)是裝的J79渦噴發(fā)動機(jī)的契機(jī)，筆者來談?wù)勁_灣航空渦扇發(fā)動機(jī)的發(fā)展之路，及“太行”發(fā)動機(jī)應(yīng)該吸取哪些先進(jìn)經(jīng)驗。
臺灣認(rèn)為引進(jìn)技術(shù)可更快速提高
在發(fā)展渦扇發(fā)動機(jī)時，臺灣“中科院”的決策采取了與國外一流廠商合作研發(fā)和生產(chǎn)的模式。這種做法，不但滿足了IDF計劃時程上的需求，同時增加了產(chǎn)品的可靠度而減低了風(fēng)險和成本。最為重要的一點，就是建立了應(yīng)付美方對IDF推力上限制的對策。這樣臺灣方面選擇了與美國加雷特渦輪引擎公司合作，共同投資，設(shè)立國際渦輪引擎公司來研發(fā)和生產(chǎn)IDF戰(zhàn)機(jī)的渦輪扇噴射發(fā)動機(jī)。
加雷特引擎公司曾與臺灣航發(fā)中心合作生產(chǎn)裝置在AT-3高等教練機(jī)上的TFE-731-21渦扇發(fā)動機(jī)。臺灣航發(fā)中心的構(gòu)想是借用合作的方式，一面發(fā)展，一面增加自立研發(fā)的能量。而加雷特公司則是想借著發(fā)展IDF戰(zhàn)機(jī)所用發(fā)動機(jī)的機(jī)會，向中型軍、民用發(fā)動機(jī)市場進(jìn)軍。就在這樣互惠的原則下，雙方協(xié)議相等投資。在臺中市和美國鳳凰城兩地執(zhí)行業(yè)務(wù)，以ITEC公司本身資金依據(jù)IDF戰(zhàn)機(jī)設(shè)計需求，先行研發(fā)代號TFE 1042型渦扇發(fā)動機(jī)。
TFE-1042型發(fā)動機(jī)的性能
TFE-1042型發(fā)動機(jī)的設(shè)計推力受了美國政府的限制，其最大推力(使用后燃加力器時)是8350磅，中級推力(基本引擎)是5000磅，IDF戰(zhàn)機(jī)裝置了兩具TFE 1042發(fā)動機(jī)，所以其最大推力是16700磅，中級推力是10000磅，TFE 1042發(fā)動機(jī)經(jīng)過設(shè)計、制造、裝配，以及累積50小時以上功能驗證測試與空中飛行測試，證明是一具性能非常優(yōu)異的先進(jìn)型發(fā)動機(jī)。1988年依照預(yù)定時程裝置在第一架出廠的IDF戰(zhàn)機(jī)上，1989年2月初步飛行合格完成，1990年3月全步飛行合作完成，開始進(jìn)行量產(chǎn)。TFE 1042發(fā)動機(jī)的設(shè)計耐久度：高溫組件是2000飛行小時，低溫組件是4000小時。
TFE 1042發(fā)動機(jī)采取了模組塊設(shè)計，不但便利后勤的維修，并增進(jìn)日后增加發(fā)動機(jī)推力時設(shè)計及研發(fā)上的彈性。發(fā)動機(jī)的每一個模組具有互換性，均可單獨地制造、庫存及裝運(yùn)。TFE 1042發(fā)動機(jī)根據(jù)實際屢積測試結(jié)果，具有高可靠度，其平均故障間隔時間是430小時/次。
2014年1月13日，臺灣空軍有了大動作，出動IDF戰(zhàn)斗機(jī)群進(jìn)行全天候大陸沿海防空警戒。該行動主要是為了確保在春節(jié)期間臺海安全。IDF戰(zhàn)機(jī)為臺灣自行研發(fā)生產(chǎn)的一款輕型雙發(fā)單垂戰(zhàn)斗機(jī)。
IDF戰(zhàn)機(jī)為臺灣自行研發(fā)生產(chǎn)的一款輕型雙發(fā)單垂戰(zhàn)斗機(jī)。
積極改進(jìn)是硬道理
1982年，加雷特公司與臺灣航空工業(yè)發(fā)展公司共同組建了國際渦輪發(fā)動機(jī)公司，并以TFE1042為原本，開發(fā)了TFE-1042-70發(fā)動機(jī)。所以TFE1042原始型號根本沒量產(chǎn)過，臺灣方面再接再厲將TFE 1042發(fā)動機(jī)基本設(shè)計改進(jìn)，推出TFE1042-70型。在增加推力的情況下，保持其外型尺寸，并且仍可裝置在IDF戰(zhàn)機(jī)上。每具發(fā)動機(jī)的最大推力可由原有的8350磅，增加至高達(dá)10000以上，而兩具發(fā)動機(jī)最大推力可增至20000磅以上。
IDF在正式裝備臺軍后又對TFE1042-70進(jìn)行了重大改進(jìn)(改型編號是TFE1088-12)，改進(jìn)的結(jié)果是使TFE1088-12的加力推力提高到了54千牛(約5512公斤)，提升幅度高達(dá)26%，如此一來，IDF的推重比得到了顯著提高。
臺灣航發(fā)還是出口大戶
TFE-1042-70發(fā)動機(jī)不但用在了IDF戰(zhàn)機(jī)上，1998年曾出口77具到捷克，1996年捷克臺灣所合作生產(chǎn)的L-139及L-159“信天翁”攻擊教練機(jī)，所使用的兩具F-124-GE-101的發(fā)動機(jī)即為TFE-1042的無加力版，2005年還外銷了4具到意大利，供M-346原型機(jī)使用。
1998年4月，洛克希德-馬丁公司、波音公司、雷神公司和諾斯羅普-格魯曼公司獲得了無人機(jī)先進(jìn)技術(shù)概念驗證機(jī)(ATD)合同。1999年4月，波音公司被選中發(fā)展無人作戰(zhàn)飛行器第2階段驗證機(jī)。第一架飛機(jī)選用的就是TFE-1042-70/F-124發(fā)動機(jī)。2002年5月，該發(fā)動機(jī)裝備驗證機(jī)X-45A上首飛，后面的X-45B尺寸比X-45A更大、重量更重。2002年初，美國空軍才決定發(fā)展尺寸更大的UCAV，于是這才選擇了F404用于X-45B的動力。
TFE1042-70的涵道比由TFE1042的0.66降至0.45以適應(yīng)戰(zhàn)斗機(jī)的需要，并采用了模塊式設(shè)計，先進(jìn)的數(shù)字控制系統(tǒng)，使得該發(fā)動機(jī)的操作十分靈敏。由慢車到加力推動力只需要5秒鐘，而由慢車到最大推力只需4秒。并且檢測、維護(hù)方便，可靠性高。
臺灣漢翔公司目前已經(jīng)對臺軍IDF戰(zhàn)機(jī)進(jìn)行了作戰(zhàn)能力提升。升級后的IDF在機(jī)體后部增加保形油箱，使航程增加。
F-CK-1戰(zhàn)機(jī)推重比或超大陸任意型戰(zhàn)機(jī)
2009年的臺北航展，漢翔公司的工作人員稱TFE-1042-70發(fā)動機(jī)自制率已達(dá)9成，必要時可以100%自制，但關(guān)鍵部件的可靠性不能保證，壽命將會降低到1500小時(目前的壽命是4000小時)。
IDF在正式裝備臺軍后對TFE1042-70進(jìn)行了重大改進(jìn)(改型編號是TFE1088-12)，改進(jìn)的結(jié)果是使TFE1088-12的加力推力提高到了54千牛(約5512公斤)，提升幅度高達(dá)26%，如此一來，新的F-CK-1C/D(IDF經(jīng)國號戰(zhàn)斗機(jī)改進(jìn)型)的發(fā)動機(jī)得到了顯著提高。TFE1088每具推力12500磅，兩具就是12500*2*0.454=11350公斤推力。而IDF戰(zhàn)機(jī)最大起飛重量12530公斤，正常起飛重量9072 公斤，推重比1.25。改進(jìn)后F-CK-1C/D推重比高達(dá)1.2，IDF空戰(zhàn)推重比性能在亞洲范圍遠(yuǎn)沒有對手，遠(yuǎn)比蘇30MKK戰(zhàn)機(jī)強(qiáng)！已經(jīng)達(dá)到第三代戰(zhàn)斗機(jī)中的較高水平。
不買俄制發(fā)動機(jī)行嗎？
早在2005年12月28日，我國第一臺自行研制的大推力渦輪風(fēng)扇發(fā)動機(jī)“太行”就在沈陽誕生，然而10年過后，這款在當(dāng)初受到無數(shù)美譽(yù)的“太行”發(fā)動機(jī)，仍然前途不甚明朗，迫使大量國產(chǎn)戰(zhàn)斗機(jī)“有身無心”，只能轉(zhuǎn)而向俄羅斯大批購買發(fā)動機(jī)甚至整機(jī)，“太行到底行不行”也成了幾乎關(guān)注軍事的人們最為揪心的一個話題。
中國的航空動力工業(yè)是從維修、生產(chǎn)和仿制蘇聯(lián)渦噴發(fā)動機(jī)開始的，經(jīng)過多年發(fā)展，研制生產(chǎn)了多個渦噴主力型號。由于我國航空工業(yè)整體實力較弱，渦輪風(fēng)扇發(fā)動機(jī)發(fā)展一直沒起色。而太行發(fā)動機(jī)是中國自行研制的首款大推力高性能渦扇發(fā)動機(jī)，在中國發(fā)動機(jī)研制史上具有重要地位。然而到目前為止，太行發(fā)動機(jī)仍然不能滿足中國空軍對高性能發(fā)動機(jī)的全部需求，太行發(fā)動機(jī)搞了近20年，還要購買昂貴的俄制發(fā)動機(jī)，這多少顯得有些尷尬。
2014年，一些圖片顯示已經(jīng)生產(chǎn)出來的部分02批殲-11B和殲-11BS因無發(fā)動機(jī)可用而停在沈飛停機(jī)坪上，被網(wǎng)友戲稱為“菊花殘”。
痛心：“菊花殘”的殲11曬太陽
由于“太行”發(fā)動機(jī)遲遲不能達(dá)到試驗標(biāo)準(zhǔn)，計劃在2003年底首飛的殲-11B戰(zhàn)機(jī)其原型機(jī)也不得不適用了AL-31F發(fā)動機(jī)進(jìn)行試飛工作。然而待“太行”發(fā)動機(jī)裝上殲11戰(zhàn)斗機(jī)后，出現(xiàn)了一系列技術(shù)問題，導(dǎo)致了這個型號的戰(zhàn)斗機(jī)根本無法適應(yīng)戰(zhàn)斗力的要求。
2009年，大量新生產(chǎn)的發(fā)動機(jī)仍然處于排出故障階段。同年，大量照片顯示02批殲-11B和殲-11BS戰(zhàn)機(jī)因無發(fā)動機(jī)可用而停在沈飛的停機(jī)坪上、和沈飛工廠大院內(nèi)！被網(wǎng)友們戲稱為“菊花殘”。這一尷尬的境地直到2011年，才勉勉強(qiáng)強(qiáng)消失。
而定型以后，“太行”發(fā)動機(jī)性能和質(zhì)量一直不穩(wěn)定，這不僅影響了部隊換裝，還影響著中國軍隊?wèi)?zhàn)斗力的發(fā)揮，甚至于中國的國土安全保障！因為我們沒有一架裝有可靠的、高性能國產(chǎn)發(fā)動機(jī)的戰(zhàn)機(jī)，在中國天空上守護(hù)領(lǐng)空、保衛(wèi)家園！
據(jù)外媒報道(俄羅斯軍工綜合體新聞網(wǎng)2014年10月10日)中國空軍也購買國產(chǎn)“太行”發(fā)動機(jī)，但其可靠性無法令人滿意。平均工作不超過300小時就需要大修，而俄羅斯同類產(chǎn)品的飛行時間要高出幾倍。中國又從俄羅斯訂購了123臺發(fā)動機(jī)，這說明中國國產(chǎn)WS-10A發(fā)動機(jī)性能仍不夠好。
虛心學(xué)習(xí)才是未來必經(jīng)之路
綜觀臺灣渦扇發(fā)動機(jī)之路：在引進(jìn)技術(shù)后積極學(xué)習(xí)該進(jìn)，達(dá)到一定的國產(chǎn)化后，提高可靠性，最主要的就是戰(zhàn)斗機(jī)能用！臺灣航空工業(yè)發(fā)展走出一條適合自己發(fā)展的渦扇發(fā)動機(jī)之路！并且在這條道路越走越好！而“太行”在10年定型生產(chǎn)中還是“濤聲依舊”，最近甚至出現(xiàn)“太行”發(fā)動機(jī)已到達(dá)推重比10的言論！
2014年，網(wǎng)絡(luò)上曾曝光了一組中國空軍殲-10與殲-11戰(zhàn)斗機(jī)進(jìn)行空中對抗訓(xùn)練的畫面?？梢钥吹綉?zhàn)斗場面十分激烈，殲-10戰(zhàn)斗機(jī)突然做出大機(jī)動左轉(zhuǎn)意圖擺脫后方殲-11戰(zhàn)斗機(jī)的鎖定，殲-11也同時減速向右下方大角度機(jī)動，欲內(nèi)切再次獲得攻擊占位。注意的是這兩架主力戰(zhàn)斗機(jī)都沒有使用"太行"發(fā)動機(jī)。
而美國的F22戰(zhàn)斗機(jī)F119發(fā)動機(jī)在不開加力的情況下也只達(dá)到8-9，即使開加力后也僅僅到了10！難道我國航空工業(yè)超過了美國？那我們買什么波音飛機(jī)，又去買什么俄羅斯的AL-31和117S發(fā)動機(jī)呢？那為什么又被俄羅斯人在進(jìn)口蘇35戰(zhàn)機(jī)的項目上，因117S發(fā)動機(jī)仿制問題掐住了我們？在推力這么大的情況下，那我們的2013號殲20戰(zhàn)機(jī)(殲20已經(jīng)6架試飛，2014號也馬上試飛估計明年一月份)為什么還要用三代機(jī)初期的AL-31F進(jìn)行試飛呢？這些讓我們不禁沉思：一味的吹噓就會搞好發(fā)動機(jī)嗎？好消息都愿意聽，但不尊重事實和事物發(fā)展的客觀規(guī)律就不對了。
中國急需能用的發(fā)動機(jī)，而且是能堪大用的！
誠然，航空發(fā)動機(jī)是一個技術(shù)精深、新手難以進(jìn)入的領(lǐng)域，它需要國家充分的保護(hù)并利用該領(lǐng)域長期的成果、數(shù)據(jù)和積累的經(jīng)驗，需要國家大量的投資。比如大名鼎鼎的美國F-15“鷹”戰(zhàn)斗機(jī)曾今頻頻趴窩而被稱為“機(jī)庫皇后”，就是因為其使用的F100-PW-100發(fā)動機(jī)壓縮段葉片失速、渦輪段損毀和零件壽命遠(yuǎn)低于預(yù)期等問題層出不窮而造成的。但是中國“太行”發(fā)動機(jī)已經(jīng)不是給自己找理由的時間了，因為時間已經(jīng)逐漸離我們遠(yuǎn)去，我們急需一款堪用的、可靠的發(fā)動機(jī)！
渦扇發(fā)動機(jī)的短缺是中國航空工業(yè)的頑疾之一，只有攻克了這個“山頭”，中國的航空工業(yè)才能夠獲得大的飛躍。筆者是真心的希望中國的航空工業(yè)早日騰飛，同時相信這一天離我們已經(jīng)不遠(yuǎn)了！
