中国飞机的发动机为什么不行，是因为材料还是技术？

我国的航空发动机并不能说不行，而是比较先进的了。至于说我国和美俄的主要差距，主要差在核心机的研发设计上了。

搭载太行WS10A发动机的歼11B重型第四代战斗机。

我国的航空发动机在全球来看，是非常不错的，仅次于美国和俄罗斯，领先于欧洲的英法和亚洲的日本，除此之外的其他国家连航空发动机的研发能力都没有。我国航空发动机系列全面，有战斗机用的大推力航空发动机太行WS10A，有中型战斗机和轻型战斗机使用的中等推力发动机WS13，还有用于第二代战斗机的涡喷发动机，如涡喷13发动机，另外还有引进消化成功的WS-9发动机。

搭载矢量尾喷发动机的歼10战斗机，该发动机是WS10B发动机的改进型。

除了系列全，我国的航空发动机技术也很先进，首先在于推力大，涡前温度比较高，如太行WS10A发动机涡前温度达到了1747K，这在发动机里还是不错的，其推力达到了13.2吨，全新的WS10B发动机推力更是达到了14吨，英国、法国的最大推力发动机为9吨，而日本最大推力发动机为5吨，均大幅度落后我国，只有俄罗斯和美国比我国强。

而且我国的航空发动机具有比俄罗斯强大的数字化操作能力，借助多轴四余度飞控系统，实现了全权数字化操作能力，相应灵敏，效率更高，而且籍此实现了全机的飞火推一体化，这些能力是使用机械操控的俄罗斯发动机不能比的。而且我国已经实现了在发动机上添加矢量尾喷的能力，这一能力也令其他国家难以企及，只有俄罗斯可以比肩，美国都没有三维矢量尾喷。

网友绘制的搭载矢量尾喷发动机的歼10B绘画作品。

至于说我国航空发动机在哪些地方有缺陷，影响了对美俄的超越，那主要在于机械设计上。我国的工业属于跳过了复杂机械设计，直接进入数字化和信息化领先的时代，这样的情况造成了我国可以在集成技术和电子科技上取得很大的成就，但是在机械设计上存在差距，由此导致了我国目前还没有非常好的国产发动机核心机技术，只能测绘国外核心机进行研发。

不过这一局面将会随着WS15的研发成功而成为历史，WS15的核心机是我国完全自主研发的，而且发动机整机性能也是世界领先的。

回答者简介：张浩，亚太智库研究员，《舰载武器》杂志评论员，在《兵器》、《舰载武器》等多家军事期刊发表《现代山地战怎么打》、《共和国炮艇小传》、《夺滩奇兵》等文章30余篇，在海军作战理论和海上作战武器装备等领域有独特见解，著有《预警机、电子战机》一书，获得军迷群体一致好评。

中国飞机的发动机为什么不行，是因为材料还是技术？

这个问题我来谈谈我的看法，和大家交流交流。哒哒哒是一名在普通航空院校学习焊接技术与工程专业的本科学生，属于航空材料热加工类的，多多少少接触到了我国航空发动机行业的冰山一角。再加上我是一个军迷，航空迷，这么多年来一直喜欢飞机，对我国的航空发动机也有一点自己的研究。就我个人的看法，我国的航空发动机最大的短板是材料，同时机械结构设计也是一大难题。涡扇-10

很客观的说，我国航空发动机性能的确欠佳，而且和美俄技术水平相差较大。但目前世界上能够制造战斗机用的小涵道比涡轮风扇发动机的国家屈指可数，主要就是美俄中。我国虽然落后于美俄，但依然是世界少数几个掌握军用航空发动机研制技术的国家。目前西方阵营中除了通用动力(GE)，普惠(PW)和英国的罗罗(RR)三大巨头之外，还有法国的斯奈克玛，德国的MTU，意大利的AVIO等几家公司稍微可以研制。社会主义阵营的话基本上就是俄罗斯土星，礼炮和我国的中航发，我国虽然追不上美俄，但是并不比其他几个差！2016年，我国投资500亿元人民币，将航空发动机从原来的中航工业剥离出来，成立中国航空发动机集团。从此我国航空发动机开始独立发展并迎来了一个小春天。得益于投资的扩大和独立运营，这几年我国航空发动机的发展取得了不小的进步，其中代表性作品就是现在已经公开的涡扇-10“太行”系列发动机。根据媒体报道，我国这款发动机目前已经交付超过800台，大量装备在歼-11和歼-10等战机上。歼-11的涡扇-10发动机

从这款发动机身上就可以看出目前我国航空发动机材料和技术到底谁更为短板。涡扇-10由606所负责，来源于我国上个世纪80年代的大推力航空发动机计划。于1987年立项，2004年开始大规模列装部队，前前后后一共花了17年，不比一款新型战斗机的研制周期短。涡扇-10发动机的成功，是我国航空发动机发展的一次巨大跨越，同时也证明了我国航空发动机在技术上其实并不是想象中的那么差！涡扇-10总体结构采用的是主流的3+9+1+1设计，即三级风扇，九级整流，一级高压，一级低压，一共十二级的设计。内部运用了跨音速涡轮风扇，气冷高温叶片，气芯式加力燃油泵等等一系列的全新技术。这些新技术的使用，让涡扇-10得到了138KN，推重比8的漂亮数据。虽然说依然不如俄罗斯的AL-31系列，和美国的F-119，F-135等变态发动机更是差远了，但是却达到了大推力涡轮风扇发动机(一般推力在110KN到150KN的航空发动机称为大推力级航空发动机)的标准。涡扇-10优秀的性能数据就可以证明，我国航空发动机设计和制造技术已经丝毫不亚于世界同代发动机。再来看一组数据，还是涡扇-10的。涡扇-10的使用寿命在3000-4000小时之间，而美国航空发动机使用寿命在普遍可以达到8000-10000。这就说明一个问题，我国航空发动机的材料远远不如美国。涡扇-10的推力为138KN。而俄罗斯的AL-41虽然寿命也不长，但是推力却达到了180KN，可以推着板砖飞上天。美国的F-135更变态，保证使用寿命达到10000小时的同时，还把推力做到了200KN以上。这样一看，美俄中三国航空发动机材料水平高下立判，我国追上前面的俄罗斯都还有很长的路要走。航空发动机涡轮叶片工作在高温高压高转速的环境中，对材料的考验非常大。设计和制造技术学习周期短，但是材料的研制和工艺的探索却需要超长的周期和巨大的资金投入，还要承担巨大的失败风险。所以我国航空发动机材料，一直发展不起来，知道近年来资金强有力的运转起来，才开始慢慢有了技术积累。我国涡扇-10早期型号和量产型号使用的材料变化，正好就折射出了我国这几年航空发动机材料的发展。以涡扇-10两个主要的部件，高压涡轮叶片和涡轮盘为例。叶片金相，从左到右分别为普通等轴晶叶片，定向凝固合金叶片，最右侧没有晶粒的则为单晶叶片。

涡扇-10早期型号高压涡轮叶片采用的是DZ125定向凝固合金。这种牌号的合金是耐高温性能非常优良的合金，可以保证在航空发动机超高温的核心机高速旋转下稳定工作。但是有一个缺点，就是长期工作后容易产生缺陷。这就导致发动机寿命不足和推力不够的问题！到了后来量产，涡扇-10的高压涡轮叶片换成了DD4单晶合金，成功掌握单晶叶片的研制工艺，在航空材料上算是跨出了很大一步。这种材料的改变，让涡扇-10性能提升不少，不过自然没能赶上美俄的水平。我国的铼镍合金叶片

黎阳在研发涡扇-10的时候下了血本，17年的研制工作给我国的航空发动机技术发展带来了巨大的推动作用。我在头条的这一年几乎只要看到和战斗机有关的内容就能看到有人喷发动机。航空发动机的确是我国航空工业多年的心脏病，但是经过21世纪后我国的连续砸钱，情况已经有所改善，只不过和美俄依然有着差距。设计和制造技术可以很快掌握，但是材料的研制和工艺的探索却需要长时间投入，我们需要给我们的中航发一点时间。

中国飞机的发动机为什么不行，是因为材料还是技术？

以前，在谈到我国战机发动机为什么落后时，一个习惯性说法是，我们的设计水平还是挺好的，但由于在材料、工艺等方面的落后，所以造成了整体的落后。这个说法接受面很广，直到有一天，我们材料也赶上来了，工艺也可以了，然后发动机还是有些落后。于是，真正的发动机专家出来说了，直10发动机总师、工程院院士尹泽勇称，我们发动机方面的落后，不止是在材料方面、工艺方面，更是在设计方面。这算是初步揭露了真相，然而，实际上原因会更多一些。

武直10曾经受发动机拖累很厉害

1、发动机技术难度问题。航空发动机又被称成为工业皇冠上的明珠，研发时间长、技术难度大，追赶起来没那么容易。发动机专家、工程院院士甘晓华称，飞机的设计制造一般需要15-20年，而发动机则需要20-25年；全世界能制造飞机的国家有几十家，而真正能制造发动机的国家只有几家。所以，发动机的追赶，不是一朝一夕的事情，需要一个积累的过程。

2、资金投入问题。发动机是一个需要通过大量试验，不断积累经验并迭代发展的领域，这需要大量的资金投入，动辄上千亿，几千亿资金。而以前我国在资金上又是比较缺乏的，早期在急需的情况下，以仿制国外产品为主，知其然而不知其所以然，缺乏大量的基础研究，基础薄弱。后面在独立研制时，因为资金不足，又欠缺大量的试验。

我国太行发动机

大家所比较熟悉的歼11B所用的“太行”发动机就是一个典型的例子。先进国家在研制发动机时，往往要生产50台左右，甚至上百台的发动机来进行试验，而且总试验时间长达2万小时甚至更多。太行因为资金不足，也为了能够早些定型，试验用的发动机台数少。尽管其已经是国内试验时间最长、试验内容最全面的了，但依然存在试验时间严重不足的问题；相关试验时间甚至与国外相差一个数量级。这导致其试验、考核不充分，很多问题没有暴露出来，结果大量问题在战机使用时出现。

3、重视程度问题。以前，我国对发动机的重要性、技术难度问题的认识、重视程度是严重不足的。因此，在拨款方面也是严重不到位的。根据先进国家某款发动机的研制经验，其设计费用只占10-15%，而试验费用却占了高达50%。如果经费比别人低了一个数量级甚至更多，必将大大压缩试验的费用，从而难以获得质量可靠的产品。

4、发展规划问题。以前我国发动机的发展是跟随飞机型号的，如果飞机项目不顺利，发动机研制就会收到影响；如果没有飞机项目，基本就没有发展的可能了。

就是上面这些总总的原因，加上前面所说的材料问题、工艺问题等，导致了我国在航空发动机领域的相对落后。当然，就像不少人说的，由于没几个国家能研制，这个相对落后，也是世界前几名了。

不过，这些都是过去时了，我国越来越有钱，我们对发动机领域越来越重视。于是，类似“两机专项”这种高层级的发展规划来了，数千亿的发展款项来了。而且，发动机研发、生产部门结合成一个单独的大公司独立出来了。只需要时间，航空发动机领域必将结出硕果。目前，太行发动机已基本成熟、完善，推力升级型号在可靠度、寿命方面表现不错。新一代的WS-15发动机目前发展的也不错；WS15的诞生，将正式标志我国在航空发动机领域进入世界先进水平。

中国飞机的发动机为什么不行，是因为材料还是技术？

我国的军用涡扇航空发动机技术确实不行，但是这样说的前提跟美俄这两个国家对比，因为目前世界上能独立制造大推力军用涡扇航发的国家只有美俄中三国，英国的罗罗（即劳斯莱斯）主要是在民用领域领先（但也不代表人家没能力玩大推力军用航发，且能独立制造大推力高性能民用涡扇航发的只有美国和英国），所以，在军用领域，我们的航空发动机技术目前是仅次于美俄的，跟那些发动机技术只能停留在PPT上的国家来讲，我们的军用航发技术是很强的，只不过，跟美俄一对比的话，差距还很大，尤其是跟美国！

至于题目中问到的，是技术问题还是材料问题？我个人认为都有，先来说技术上，比如很重要的一个指标：发动机的推力！我国的涡扇10B发动机在加推力的情况下单台推力在14吨左右（推重比在8.5左右），俄罗斯的“四姨夫”AL-41F-1S发动机加推力单台推力能达到18吨（推重比接近10），美国的F119发动机加推力单台推力也超过了16吨（推重比大于9，但是不到10），至于美国的F135发动机，其单台加推力在18~19吨左右（推重比达到11.46），最新的增推型据说推力已经超过20吨，而目前我们最新一代的航空发动机涡扇15（还未服役装机），据说推力也已经达到了18吨，推重比接近10，等到真正服役的时候，那么在推力这一技术指标上，应该是可以对标美俄的顶级航发了！

但是，说到发动机的寿命，美国瑶瑶领先于中俄，其实俄罗斯的发动机也一样，“三姨夫”系列我就不说了，最新的“四姨夫”AL-41F-1S其大推力和大推重比也是在牺牲寿命的情况下搞出来的，不管是F119还是F135发动机，其全使用寿命都是保证在8000~10000小时以上的，尤其是F135发动机，据说其全使用寿命达到了8000~13000小时，首次大修周期也超过了4000小时，而我们目前的涡扇10B发动机的全使用寿命才勉强达到4000小时，俄罗斯的四姨夫使用寿命不清楚，但是也不会好到哪里去！

因此，我国的军用航发技术跟美俄比还是有很大的差距的，尤其是美国，不管是在技术上还是材料上，美国的军用航发技术都远远超过我们，至于俄罗斯的，发动机推力是比我们目前的发动机要大，但是其使用寿命也不见得长到哪里去，所以，题目中说到的我国的军用航发技术不行，也是在跟美俄两国对比的情况下，如果是其他国家，我国的军用航发技术还是遥遥领先的，毕竟他们的只能停留在PPT上吧！

中国飞机的发动机为什么不行，是因为材料还是技术？

目前中国不仅仅是飞机发动机不行，汽车发动机也不行。这是因为我国的工业基础薄弱，缺乏必要的技术储备。我们在某些专项领域赶上或者超过了世界先进水平，这并不能改变我们的工业在总体上与世界先进水平还有较大的差距这一事实，最直接的反映就是体现在发动机制造这样综合性的领域。

特别是航空发动机，要求体积小、重量轻、推力大、耐高温，这比车用发动机或船用发动机的要求更严格，集成了材料、精密制造、自动化程序控制等等各个门类的顶尖技术。

可以说飞机发动机上的每一颗螺丝钉都能说出一堆的科学道理，而且这个安装位置哪怕位移了一毫米都会产生不同的效果。

对于飞机设计师来说，这颗螺丝钉的合理设计要么来源于技术储备，要么来源于试飞发现。

有网友或许会说：不是可以交给计算机去处理吗？

这些网友不明白的地方是：没有技术储备数据的输入，智能化再高计算机的计算机也无法自行推算出该怎么设计。

所以，到现在为止，计算机只是工业产品设计制造的辅助手段，而绝非主要手段。设计、制造的主力还是各行各业的技术人员。

看了一些不专业的新闻报道，感觉让人很无语。

比如介绍国产某型发动机：有多大多大的推力，超过进口产品多少多少的推力。

这类报道说的客气一点叫不专业，不客气的就是吹牛皮。

比如推力是十五吨级的发动机，进口发动机推力14.7吨，推重比10；国产发动机推力15.4推重比8。

一般飞机发动机四、五吨总有的，单单自身重量上就已经抵消了推力的优势。除此之外，推重比小也意味着发动机的体积比较大，功效比较低，能耗比较高。使用它的飞机的体积也会相应的增大，这就进一步恶化了飞机的重量、能耗等问题。

这样比较起来我们的发动机其实是没有人家发动机好的。装到飞机肯定是进口发动机的表现要好于国产发动机的。

中国的基础工业在新中国成立以前是空白，当时的工业基地在东北，但它是日本建造的。比如钢铁厂，只要有原料是可以生产钢铁。可是钢铁厂里的机器设备都是日本或欧美的产品，一旦设备坏了维修都很困难。

新中国成立以后我们引进了苏联的援建项目，这才有了中国的基础工业。到中苏交恶，我们的工业体系建设是完成了，但是与之配套的教育体系、职工培养体系、计量体系并没有完成建设。而这些体系由于中国近代的历史原因更多的打上的是欧美体系的烙印。

因此我国在工业发展是一个充满了矛盾的历程，特别是初期也走过不少弯路，最终促使毛主席等老一辈国家领导人有了改换欧美工业体系的打算。

改革开放以后，中美进入蜜月期。这时的美国有了以美国搞科技研发，日本负责产品设计，中国负责加工生产的规划。

我们正是得益于这个规划才有了成为世界工厂的可能，当时我们主要是以来料加工的形势进行生产，类似于现在的联想电脑，国外把元器件运过来，我们组装好再送出去。

那个时候很多外贸企业是亏钱的，全靠国家贴钱才能有账面利润。

正是这样的艰苦创业，咬着牙才挺了过来。随着外资的不断进入，我们从中获得了许多新技术、新工艺、新概念。弥补了我国基础工业中很大一部分的缺失，我们才一点点积累出了现在的家当，形成了自己的特色。

虽然我们现在说“摸着鹰酱过河”，其实有很长一段时间我们根本看不到他们的背影，只能沿着他们的脚印追赶。

我们现在说发动机不行和三十年前说不行是两个概念。现在说不行是产品还差一点，没能赶上。以前那是差得十万八千里，叫难望其项背。

因此，我们还是可以自豪的，可以傲娇一下的。起步比咱们早，条件比咱们好的印度现在是啥样？是不是差得太远了？

中国飞机的发动机为什么不行，是因为材料还是技术？

我国航空发动机的短板问题可以说是多重因素造成的。新中国成立前，我国的航空发动机产业基本就处于空白状态。新中国成立后，经过几代航空人的努力，研制、生产了6万多台航空发动机和燃气轮机，但是性能水平都很低，比国际先进水平落后20年，燃气轮机更是处于仿制状态，关键部件完全依赖进口。我国自主研发的C919客机和大型运输机都不得不依赖国外发动机产品。

越是尖端的技术越买不来。航空发动机集知识密集、技术密集的高科技产业，被称为“工业皇冠上的明珠”，现在世界上只有屈指可数的几个国家掌握先进航发技术。它不但是工业强国的重要标志，还是国家综合实力的集中体现。而且各国还对航发技术进行严格封锁管控。

2011年元宵节的时候，中共中央举行的联欢晚会上，我国领导人曾问坐在身边的师昌绪院士，“航空发动机是什么问题？原因在哪里？怎么办？你能不能组织研究一下？”这看似平常的问话，也让我国的航空发动机问题提到了前所有未有的高度。师昌绪院士给中央回信，他强调，航空发动机已经成为制约我军航空武器装备的瓶颈，也是大飞机和未来空间飞行器发展的短板。因此也拉开了举国之力完成航空发动机自主研发的道路。

中国发动机突破还要看国家队表现。2016年，国家还专门成立了中国航空发动机集团有限公司（中国航发），在央企名录中排名第9位。现在已经发展成下辖27架直属企事业单位，拥有3家主板上市公司，拥有7名院士、200多名国家级专家学者，职工8万多人的大型央企。