1999年下半年,渦扇-9發(fā)動機全面國產(chǎn)化工作啟動,西安航空發(fā)動機廠先后攻克無余量精鍛(精鑄)工藝,數(shù)字式電子控制系統(tǒng)等一系列難關(guān),西航集團公司僅用了20天時間就完成了發(fā)動機的裝配,在成功進行了兩次冷運轉(zhuǎn)后,于2000年底一次點火成功,隨即開始的150小時工藝試車于2001年圓滿結(jié)束,試車檢驗結(jié)果表明各項性能技術(shù)指標均達到要求,渦扇-9被重新命名為秦嶺發(fā)動機,2007年12月,“秦嶺”發(fā)動機正式通過生產(chǎn)定型。

第一臺具備全部知識產(chǎn)權(quán)的中推渦噴:渦噴14型發(fā)動機
※研制歷程
80年代中期,我國航空發(fā)動機的研制能力已有了長足進步,可以生產(chǎn)出一大批性能較為先進的渦噴發(fā)動機來滿足空軍部隊的作戰(zhàn)要求,但這些發(fā)動機基本上都是在前蘇聯(lián)發(fā)動機基礎(chǔ)上的改進、改型,且整體技術(shù)水平落后,嚴重制約了我國航空發(fā)動機制造工業(yè)以及軍用戰(zhàn)機的發(fā)展。在這種背景下,為解決中國戰(zhàn)機所面臨的問題,我國決定開始自行研制航空發(fā)動機。渦噴14型(又稱“昆侖”)發(fā)動機就是我國自行研制的第一臺具有全部知識產(chǎn)權(quán)的中等推力級加力渦輪噴氣發(fā)動機。
1984年,沈陽航空發(fā)動機研究所開始研制渦噴-14發(fā)動機,1986年,完成驗證機階段工作,轉(zhuǎn)入型號研制。此時恰逢我國頒布了全新的國軍標GJB241-87“航空渦輪噴氣和渦輪風扇發(fā)動機通用規(guī)范”,因此該型發(fā)動機成為中國第一款貫徹國軍標的發(fā)動機。

※結(jié)構(gòu)與性能
“昆侖”發(fā)動機為雙轉(zhuǎn)子帶加力式渦噴發(fā)動機,采用了現(xiàn)在世界先進發(fā)動機都在應(yīng)用的定向凝固、無余量精鑄、復合冷卻空心渦輪葉片尖端技術(shù)。這個技術(shù)的應(yīng)用使我國在同等材料水平上有效地提高渦前溫度,大大提高了發(fā)動機地推力。同時,昆侖發(fā)動機還采用了帶氣動霧化噴嘴地環(huán)形燃燒室、復合氣冷定向凝固無余量精鑄渦輪葉片、高級陶瓷涂層、數(shù)字式防喘系統(tǒng)和狀態(tài)監(jiān)控等技術(shù),有效地提高了發(fā)動機工作的穩(wěn)定性和可靠性。“昆侖”發(fā)動機總體達到了世界80年代中期的技術(shù)水平。
昆侖發(fā)動機在設(shè)計時就考慮了換發(fā)易改裝的要求,可以應(yīng)用于國產(chǎn)殲-7和殲-8系列上。夏季飛機可以不開加力起飛。另外,昆侖發(fā)動機左右可互換。減少備份發(fā)動機的臺數(shù),減少了發(fā)動機的采購費用。發(fā)動機壽命長,省油,減少了使用費用,發(fā)動機價格雖然比同類發(fā)動機略貴,但全壽命周期費用卻大大降低。

※主要改型
昆侖發(fā)動機的改型有“昆侖”I、“昆侖”II型。I型是原型1號機的改型機,主要是對外部機匣、附件等外部部件進行了適應(yīng)性改造,以提高其裝配性能。“昆侖”II型則是加大推力型,是目前我國最先進的渦噴發(fā)動機。2002年,“昆侖”II的加力推力達到7800千克,現(xiàn)已提高到加力8010千克,最大5780千克,推重比7.22。發(fā)展型昆侖3加力為8930千克,推重比為8.05。
由于“昆侖”II型發(fā)動機的安裝方式和外形尺寸與我國大量在役的渦噴7、渦噴13系列發(fā)動機基本相同,具有很好的互換性,因此可以很方便地安裝到現(xiàn)役各型殲-7、殲-8飛機上,從而使這兩種飛機的性能有了一個跨越式的提高,極大地提高了我海空軍航空兵的空中作戰(zhàn)能力。
中國第一臺大推力渦扇:渦扇10型發(fā)動機
※研制歷程
渦扇-10系列發(fā)動機,簡稱WS-10,代號“太行”,是由中國航空研究院606所研制的國產(chǎn)第三代大型軍用航空渦輪風扇發(fā)動機,也是中國第一臺大推力渦輪風扇發(fā)動機。
八十年代初期,中國航空研究院606所因70年代上馬的殲-9、殲-13、強-6、大型運輸機等項目的紛紛下馬,與之配套的研發(fā)長達二十年的渦扇-6系列發(fā)動也因無裝配對象被迫下馬,此時中國在航空動力方面與世界發(fā)達國家的差距拉到二十年之上。面對中國航空界的嚴峻局面,國家于八十年代中期決定發(fā)展新一代大推力渦扇發(fā)動機,這就是渦扇-10系列發(fā)動機的起源。
渦扇-10工程于1987年10月立項,同年,渦扇-10系列發(fā)動機進入驗證機研制階段,1992年10月驗證機在086號飛行臺上開始試驗,97年開始型號研制(飛行前試驗階段)并進入發(fā)動機與型號匹配的突擊階段,2000年10月開始高空臺試驗。該型號發(fā)動機裝機首飛是在2001年7月,2002年6月裝單臺太行發(fā)動機的蘇27試飛臺進行了首飛,取得階段性成果,2003年12月裝兩臺WS10A的殲11A首飛,03-04年間WS10A開始試裝殲10戰(zhàn)斗機。2005年5月11日開始定型持久試車,2005年11月10日通過長久初始壽命試車,05年12月28日完成定型審查考核。
WS-10A渦扇發(fā)動機是WS-10的發(fā)展型號,主要裝備于J11B戰(zhàn)斗機。WS-10A發(fā)動機與WS-10“太行”發(fā)動機最大的區(qū)別是核心機技術(shù)不同,WS-10A的核心機是CFM56核心機技術(shù)與AL-31F的核心機技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物。WS-10A發(fā)動機的整體性能接近F110-GE-129IPE(F110的性能改進型)。


※結(jié)構(gòu)與性能
渦扇10/10A是一種采用三級風扇,九級整流,一級高壓,一級低壓共十二級,單級高效高功高低壓渦輪,即所謂的3+9+1+1結(jié)構(gòu)。研制該發(fā)動機機時成功地采用了跨音速風扇;氣冷高溫葉片,電子束焊整體風扇轉(zhuǎn)子,鈦合金精鑄中介機匣;擠壓油膜軸承,刷式密封,高能點火電嘴,氣芯式加力燃油泵,帶可變彎度的整流葉片,收斂擴散隨口,高壓機匣處理以及整機單元體設(shè)計等先進技術(shù)。
在“太行”的早期型上,其高壓渦輪葉片采用的是DZ125定向凝固合金,但定型批產(chǎn)估計會采用DD6單晶合金,渦輪盤早期型應(yīng)用的是GH4169高溫合金,如今已經(jīng)開始應(yīng)用FGH95粉末冶金。高低壓渦輪采用對轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu),這在第三代發(fā)動機上是極其罕見的。