差国外20年! 中国开发军机开发「心病」究竟为何?

中国自行研发的太行改进型。(图/翻摄自兵工科技

大陆中心综合报导

众所皆知,军用航空发动机研发一直都是解放军的「心病」,但是具体差在哪里、现况如何,这非个中专家可能很难理解,近日大陆西湖学会工程分会举办一场讨论活动就为大家带来解答。中国工程院院士甘晓华指出,中国发动机与国外最先进的相比,落后了20到25年。

据《科技日报》报导,从事军用航空发动机设计的甘晓华表示,在航空领域飞机的设计制造一般需要15到20年,发动机要20到25年;全世界能做飞机的企业有20到30家,能做发动机的却只有3到5家;如果拿国内军用航空发动机跟国外最先进水平来相比,中方落后一代(20到25年),甚至更多。

甘晓华指出,以前没有钱为了国防急需,都是测绘仿制,然后赶紧装备部队,现在做基础创新,就需要打牢基础,获得关键技术,然后一步一个脚印,中国发动机研发的问题就是基础不牢,「以前搞测绘仿制,我们是知其然,不知其所以然,现在要知其然,更要知其所以然」。

民用航空发动机专家冯锦璋则表示,现在有了3D打印技术,可以缩短发动机的设计与制造时间,但正是这一点上,中外差距巨大,「目前我们国家的发动机从设计到完成起码要10年,而国外却只要30到36个月...我们一台发动机的制造,不算设计,就是造出来,也要一年多的时间,每一次设计达不到目标就要再重新开始。」

冯锦璋指出,在国外大约10年到15年前就就流行一句话,「开发航空发动机,最好不要走建造再摧毁的流程」;西方先进企业对航空发动机的设计更多的是一系列的数值计算和分析,并以此为基础,进行的精细化优化试验很大程度上是对设计的确认,而不是直接参与设计的叠代(Iterative Method),这是一个巨大的差异

冯锦璋强调,随着飞行器构造越来越复杂,如果按照传统模式,试验小时数会越来越高,到2030年,将达到100万小时;而如果采用分析计算方法,可以减少2个数量级,到10万小时;在AI时代,要借助计算机的「想像力」(Intuitive AI)来革新设计。「我们有时候想像不出来这个形状是怎样,可以透过设定要满足的条件,用人工智能,让计算机不受任何约束的去想。」

他最后还用考察中听到的故事来举例说明,中国在开发发动机时面对的文化挑战不亚于技术挑战。他表示,工厂进口了一台的锻造机,德国公司来安装后,锻造机运转了三年还是性能良好;今年,这家工厂自己安装,结果六个月机器就坏了,究竟为什么?说起来特别有趣,「说明书螺栓螺帽要转三圈再倒转半圈,我们都是瞎搞,不就是三圈么?他们就随便弄,连个记录都没有」。他强调,目前就是这样缺乏独立思考精神、打破砂锅问到底的精神、把事情做到极致的精神,这样的态度绝无成功的可能。

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