從F35戰(zhàn)機(jī)上的螺絲,來看中美工業(yè)實(shí)力差距!

關(guān)于“中美之間差距到底有多大”這個(gè)問題已經(jīng)討論了很久,各種觀點(diǎn)都有一定的道理。

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我國(guó)近年來確實(shí)在各個(gè)領(lǐng)域都取得了很高的成就,但不可否認(rèn)的是,我國(guó)確實(shí)還存在一些短板。
比如航空發(fā)動(dòng)機(jī),盡管近年來我國(guó)已經(jīng)制造出了很多性能先進(jìn)的國(guó)產(chǎn)發(fā)動(dòng)機(jī),但是這些發(fā)動(dòng)機(jī)還不能算是世界頂尖發(fā)動(dòng)機(jī),與美國(guó)等國(guó)家還存在一定的差距。
航空發(fā)動(dòng)機(jī)是一種高度復(fù)雜和精密的熱力機(jī)械,作為飛機(jī)的心臟,不僅是飛機(jī)飛行的動(dòng)力,也是促進(jìn)航空事業(yè)發(fā)展的重要推動(dòng)力,人類航空史上的每一次重要變革都與航空發(fā)動(dòng)機(jī)的技術(shù)進(jìn)步密不可分。
飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)現(xiàn)在有“活塞”、“渦槳”、“渦軸”和“渦扇”四種,每一種都需要相當(dāng)高深的加工技術(shù)。
有一些材料需要耐火,但也是簡(jiǎn)單的“強(qiáng)度忍耐”,并不像航空發(fā)動(dòng)機(jī)葉片那樣除了強(qiáng)度還要有韌性、溫差、老化等多方面的要求。
只有完美無缺的加工技術(shù),才能保證航空發(fā)動(dòng)機(jī)可靠的品質(zhì),才有可能在國(guó)際殘酷的競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境中存活。
現(xiàn)代飛行器噸位大,還要考慮油耗、使用壽命、維護(hù)、加工成本、總壽命成本等等,“既想讓便宜馬兒跑得快,又不想讓馬兒多吃草”,在如此多的約束下生產(chǎn)一個(gè)能滿足大批相互矛盾需求的發(fā)動(dòng)機(jī),可想而知有多難。

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我們來看一個(gè)例子。
下圖中是一個(gè)“AL31發(fā)動(dòng)機(jī)渦輪葉片”的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意模型。
我們可以看到結(jié)構(gòu)十分復(fù)雜,葉片就是靠這些孔洞通風(fēng)以便能在高溫和巨大離心力下保持強(qiáng)度。
從F35戰(zhàn)機(jī)上的螺絲,來看中美工業(yè)實(shí)力差距!的圖1
這些葉片都是單晶材料,生產(chǎn)難而且加工也不容易,需要用整塊材料銑出,再經(jīng)歷澆筑、打孔等等步驟形成復(fù)雜的冷卻結(jié)構(gòu)。
其中每一個(gè)小步驟還有很多細(xì)節(jié)上的講究,需要很長(zhǎng)時(shí)間經(jīng)驗(yàn)篩選才能優(yōu)化出最佳生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn),而這些方法沒人會(huì)傳授,只能自己摸索。
從F35戰(zhàn)機(jī)上的螺絲,來看中美工業(yè)實(shí)力差距!的圖2
葉片上細(xì)密的冷卻孔。這還只是渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)上最基本的葉片,在諸如發(fā)動(dòng)機(jī)控制器這些復(fù)雜到逆天的設(shè)備面前都不值一提。
從F35戰(zhàn)機(jī)上的螺絲,來看中美工業(yè)實(shí)力差距!的圖3
渦輪葉片的結(jié)構(gòu),這么小的一個(gè)部件內(nèi)部就如此復(fù)雜!
從F35戰(zhàn)機(jī)上的螺絲,來看中美工業(yè)實(shí)力差距!的圖4
從F35戰(zhàn)機(jī)上的螺絲,來看中美工業(yè)實(shí)力差距!的圖5
從F35戰(zhàn)機(jī)上的螺絲,來看中美工業(yè)實(shí)力差距!的圖6
從F35戰(zhàn)機(jī)上的螺絲,來看中美工業(yè)實(shí)力差距!的圖7
從F35戰(zhàn)機(jī)上的螺絲,來看中美工業(yè)實(shí)力差距!的圖8
除了加工生產(chǎn),前期還要從零始按照需求設(shè)計(jì)優(yōu)化,數(shù)萬個(gè)零件需要進(jìn)行數(shù)據(jù)換算,最后還要保證拼在一起能正常工作。

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我們都知道,美國(guó)是世界上最發(fā)達(dá)的國(guó)家,無論經(jīng)濟(jì)實(shí)力還是軍事力量都領(lǐng)先全球,尤其是美國(guó)作為世界第一軍事強(qiáng)國(guó),其軍工業(yè)發(fā)展也十分領(lǐng)先,美軍裝備的戰(zhàn)斗機(jī)以及發(fā)動(dòng)機(jī)水平都遠(yuǎn)超世界其他國(guó)家,很多技術(shù)占據(jù)壟斷地位。
我國(guó)還有很長(zhǎng)的路要走,雖然我國(guó)現(xiàn)在已經(jīng)研制出了殲-20等戰(zhàn)機(jī),但是依然有多短板需要克服。
專家表示,美國(guó)F-35戰(zhàn)機(jī)上使用的一種螺絲釘采用的工藝難度極高,我國(guó)用了40年都沒有造出來。
從F35戰(zhàn)機(jī)上的螺絲,來看中美工業(yè)實(shí)力差距!的圖9
中美工業(yè)差距有多大?
很多人因此感嘆,這樣一顆螺絲釘我們竟然都造不出來,可見工業(yè)方面的差距還是十分明顯的。
據(jù)了解,美國(guó)F-35采用了一種穩(wěn)定性極高的PH-13-8Mo沉淀硬化不銹鋼,這種材料的抗腐蝕性以及耐磨性都非常高,而直到現(xiàn)在,世界上也僅有美國(guó)能夠制造出這種材料。
材料的差距也直接導(dǎo)致了發(fā)動(dòng)機(jī)性能的巨大差距,雖然我國(guó)現(xiàn)在正在這一領(lǐng)域奮起直追,國(guó)產(chǎn)的航發(fā)使用壽命可以達(dá)到3000小時(shí),但是,其中的差距依然不可否認(rèn)。
所以,只有正確認(rèn)識(shí)到中美之間的差距,未來才有可能在諸多領(lǐng)域趕上。

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