399.发动机

    周铁民并没有直接和刘万程谈具体任务，而是问他:“南海的撞机事件，你听说了吧？”

    这个事件发生还没有一年，刘万程当然听说过，就点了点头。

    周铁民说:“普通老百姓不明白里面的内情，总是在抱怨国家软弱，不敢和人家硬碰硬。我们内部人员却明白，咱们没有这个能力和人家硬碰硬啊！

    当时就有军事方面的领导提出来，要对咱们的飞行员，加强科技方面的教育，明白咱们和人家的差距，再处理这类问题的时候，要避免如此过激的行为。

    老首长当时没有表态。事后，他跟我们这些人谈话的时候，说起这件事来。他说，不该责怪咱们的英雄！

    为什么呢？因为对方欺人太甚！

    在这个事件发生之前不久，米国的侦察机到咱们东海这边来抵近侦查，咱们也是派出了飞机进行驱离。

    可是，东海离着他们的军事基地太近，他们仗着飞机比我们先进，竟然派出俩架三代机，将我们派出的飞机锁定，硬生生把我们迫降在了我们自己的机场上，然后扬长而去！

    耻辱啊，这是每一个军人的耻辱！这就无怪乎当南海再生事端的时候，我们的英雄无法忍受这种耻辱，和对方硬碰硬了！所以，老首长说，不能怪我们自己的英雄。要怪，只能怪我们自己的战斗机落后！”

    说到这里，周铁民就沉默了。

    刘万程也没有出声，他的心里也很郁闷。谁都爱国，谁都希望自己的国家强大起来。可是，历史的原因，让我们与世界强国的距离落的太远太远。想赶上去，甚至超越人家，不是靠老百姓拿嘴说说就可以做到的。他因为工作原因，又在米国待过许久，是非常清楚自身与人家的差距有多大的。

    这时候，周铁民又说话了:“老首长身体不行的时候，曾经多次说过一句话，国家拿不出能和敌人抗衡的三代机甚至是四代机来，他不想死，也怕死。因为，他死了都不放心！老首长还是走了，我们让他死不瞑目！”

    说到这里，周铁民眼角就有了泪水。可以看出来，他和那位老首长，应该是有着深厚的感情。

    又过了许久，周铁民擦了眼泪说:“我们一直在努力，从航电技术、雷达技术到气动技术、风洞实验。我们的技术人员舍小家为大家，可以说到了舍生忘死的地步！

    特别是有了你的芯片制造技术和智能三维机床加工技术，我们攻克了一道又一道的难关。就现在我们掌握的技术来看，我们完全可以制造出与米国不相上下的四代机来，有些技术，我们甚至已经超越了对方。”

    刘万程就奇怪地看着周铁民，既然我们有了制造技术，为什么不去造呢，缺钱？

    看刘万程的神色，周铁民就知道他在想什么。不由苦笑一下说:“可惜的是，我们自己造不了飞机的心脏，发动机。在发动机上，我们一直指望北方大国的供应。他们不供应给我们更高水平的发动机，我们就只能自己制造一些二代机，更高水平的飞机，我们只能进口他们的。

    所以，我们虽然手里掌握着更多先进的技术，也只能白白放着，只能让老首长死不瞑目！”

    飞机发动机，号称航空制造工业塔顶的明珠，目前也只有几个发达国家可以制造，这个刘万程是知道的。

    可是，我们到底为什么无法制造，困难在什么地方？他并不知道。

    周铁民和他说这些，绝对不是没有目的的闲聊，一定是与即将交代给他的任务有关。

    那么，在这方面，他又能做什么呢？

    周铁民还是不说让他做什么，却拿出几张纸和一支笔来，边画图边和他讲解起了飞机发动机技术。

    二战之前的发动进，跟我们现在的汽车发动机原理相同，都是是活塞式的。但这种发动机有一个缺点，就是飞机的速度有一个极限。当飞机的速度接近音速的时候，螺旋桨的叶片就会耐不住与空气摩擦的高温而损坏。也就是说，活塞式的螺旋桨发动机，是无法突破音障的，只能做低速发动机。

    于是，就有了一开始的涡轮喷气式发动机。这种发动机的工作原理，已经与活塞式发动机完全不同了。它使用燃气爆燃膨胀后，直接向后喷出做为动力，推动飞机飞行。

    所以，以这个技术制造的飞机，叫喷气式飞机。

    1937年，世界上第一个涡轮喷气发动机诞生。它是长桶状的，由前部多排叶轮旋转，将空气压缩进入中部燃烧室，与燃油混合后点燃，燃气向后部喷出的同时，推动与前部多排叶轮同轴的涡轮旋转，涡轮靠转轴与前部的多排叶轮连接，从而形成周而复始的压气、燃爆、喷气连续运转，产生动力。

    这就是最原始的喷气式发动机。我们制造的的二代机和北方大国到他们型号的米格25，都是这种发动机。

    这种发动机有很多缺点。首先就是发动机自身温度过高，很容易造成内部零件损坏，使用寿命过短，维修频率过高，不利于作战。由于发动机产生的高温，也很容易被对方雷达捕捉、击落。其次就是油耗高，大大限制了飞机的作战半径。

    于是，就有了现在更先进一步的发动机:涡扇发动机。

    涡喷发动机只有一个空气通道，专业上叫做“涵道”，而涡扇发动机却有两个空气通道。也就是说，涡喷发动机是单涵道发动机，而涡扇是双涵道发动机。

    涡扇发动机分为内涵道和外涵道，内涵道的原理，与单纯的涡喷发动机相同，称为核心机。通过核心机驱动前方一个大风扇，推动前方的冷气流向后喷涌，进入外部整流罩与核心机外壳形成的外涵道，然后从尾部喷出。这样就等同于给核心机内部降温的同时，也增加了向后的动力，达到了降温和省油的目的，保护了发动机的零部件不易损坏，也大大节省了燃油，有效提高了战斗机的作战半径。

    说到这里，刘万程也就大致明白了飞机发动机的发展历史和原理。可是，他还是不能明白周铁民和他说这些的目的。

    这时候，周铁民放下手里的笔说:“知道目前我们的短版在什么地方？”

    刘万程还是摇头，他对这个的确是一窍不通。

    周铁民说:“有了原理，有了更精密的计算机技术，内外涵道构造，轮轴、叶片构造，涵道比，甚至包括飞机外形、合理气动布局，都难不住我们的科研技术人员，都可以通过反复实验设计出来。现在，难就难在中部耐高温的叶片制造上！”

    刘万程还是一脸懵圈。那么多复杂的东西都难不住，一个小小的叶片就造不出来了？

    周铁民就解释说:“航空发动机被誉为现代航空工业的皇冠，也是国家综合实力的重要标志之一。

    提高航空发动机的性能，就必须提升其关键部件——中部受热涡轮叶片的性能。

    涡轮叶片由于处于温度最高、应力最复杂、环境最恶劣的环境中工作，而被列为第一关键件，并被誉为皇冠上的明珠。

    涡轮叶片也称动叶片，是涡轮发动机中工作条件最恶劣的部件，又是最重要的转动部件。

    先进航空发动机的燃气进口温度达13八0，推力达226kn。涡轮叶片承受气动力和离心力的作用，叶片部分承受拉应力大约140pa；叶根部分承受平均应力为2八0~560pa，相应的叶身承受温度为650~9八0，叶根部分约为760。

    这是我们的科学家经过反复实验，总结出来的科学数据。

    发动机叶片的制造工艺，直接决定了发动机的性能，也是一个国家航空工业水平的显著标志。

    除了高温条件，热端叶片的工作环境还处在高压、高负荷、高震动、高腐蚀的极端状态，因而要求叶片具有极高的综合性能，这就需要叶片采用特殊的合金材料，利用特殊的制造工艺，制成特殊的基体组织——单晶组织，才能最大可能地满足需要。

    现在，通过对国外发动机的拆装解析，我们知道，这个叶片是空心的，也就是说，它工作的时候，叶片的内外部，都有气流流过，以便用最快的速度，将温度降下来，保持在一个较低的温度范围内，才不易烧坏。

    同时，我们也知道，这个叶片必须是单一结晶体，不能像其他金属铸件那样，存在结晶界面。否则，叶片遇到高温的时候，就会从结晶界面这个不稳定的地方融化，从而影响整体叶片的机械强度，无法达到要求。

    复杂单晶空心涡轮叶片，已经成为当前高推重比发动机的核心技术。正是先进单晶合金材料的研究使用和双层壁超气冷单晶叶片制造技术的出现，使单晶制备技术在当今最先进的军用和商用航空发动机制造上，发挥关键作用。目前，单晶叶片不仅早已安装在所有先进航空发动机上，也越来越多地用在了重型燃气轮机上。

    你的旋转关节三维智能加工机床，为我们解决了叶片的结构微调问题，可以让我们制造的叶片达到最高的精度和一致性，这也是我们领先于世界的地方。

    耐高温合金方面，我们通过对外国制造叶片的金相分析和不断实验，也基本掌握了制造方法和配比。

    至于单结晶晶体铸造，我们本来就有研究，也已经取得进展。”

    刘万程就有些奇怪了，这不都进行的很顺利吗，那你还和我说这个干什么，我不懂这玩艺儿，也帮不上忙啊？

    他就问周铁民:“那周哥，我又能做些什么呢？”