如同30年前的家电工业、世纪之交的汽车和高铁设备，我们要给大飞机和高性能航发充分的信任和足够的时间。20世纪80年代，国产彩色显像管和制冷压缩机的质量同样差强人意。今天华意压缩已经成为全球最大的压缩机生产商，并把分厂开到了国外。中国航发大发展的市场大门正在打开：不仅是航空工业的需求，航发的核心机同样可以用于船用燃气轮机和燃机热电厂。不论航空运输、船舶还是天然气热电联产，中国正在成为世界最大的市场，这也是现在和80年代运10、涡扇6/8下马时候根本的不同。

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工业和科技革命从根本上是能源和材料的革命。能源和材料革命体现在热机和动力机械方面。热机做功部件的运动方式，可以分为：活塞式往复运动，如蒸汽机、内燃机；转动，如水轮机、风轮机、蒸汽轮机、燃气轮机、涡轮喷气发动机；直线运动（可以看做一种特殊的单线程活塞运动），如枪（炮）弹、冲压喷气发动机、火箭发动机等。和活塞往复运动相比，转动的功率更大，热效率更高。各种涡轮发动机最主要的区别是工质（工作介质）不同，水轮、风轮机是常温下的液体、气体，当然大型水轮机的工作压力可以达到几十个大气压；蒸汽轮机是高压蒸汽，但工作温度也只有100多摄氏度。然而燃气轮机和涡轮喷气发动机的工质是高温高压的高速气体，工作温度达到1000多摄氏度，甚至更高，而且涡轮叶片的转速也很高，这就使得对材料强度和生产工艺的要求很高，被称为现代制造业皇冠上的明珠。特别是飞机严格控制推重比，航空发动机由于减轻飞机自重的需要，对材料和工艺的要求更为苛刻。

（一）“五大国”的航发山寨了谁？

对更高飞行速度的追求是涡轮喷气发动机出现的直接动力。虽然，美国的莱特兄弟，被认为是飞机的发明人，但“二战”之前，世界飞机工业和技术的中心在欧洲，特别是英国、德国和意大利。德国在突破了凡尔赛和约的限制以后，航空工业有了很大的发展，出现了一大批航空工业公司，如巴伐利亚/梅塞施密特（Bf/Me）、福特.沃尔夫（FW）、多尼尔（Do）、海因克尔（亨克尔，He）、容克（Ju）等。二战初期，德制战机在欧洲的天空中具有压倒性的技术优势，从而涌现出一大批空前绝后的空中“王牌”。盟军头号王牌飞行员、苏联的阔日杜布将军（战后晋升，最后军衔是空军元帅）其战绩在第三帝国的空军里根本排不上号。

喷气推进时代的先驱是英国空军工程师惠特尼和德国哥廷根大学的物理学博士奥海因（波尔教授和普朗特教授的高足）。惠特尼开发了第一个实用的涡轮喷气发动机专利，当然国际主流航发三大厂商之一的美国普惠全称也是普拉特.惠特尼，这两个惠特尼我曾经迷糊了好久。而奥海因博士则在海因克尔公司制造出第一台可以用的喷气发动机，并装在飞机上，让飞机飞上了天——He178。二战期间，由于军事需求，纳粹德国方面对喷气发动机和喷气飞机比较重视，除了海因克尔以外，容克公司、BMW（宝马）都开发生产出涡轮喷气发动机，西门子试制了涡轮风扇发动机，但没有成功。利用容克公司的发动机，梅赛施密特生产了世界上第一款投入实战的喷气飞机——Me262。相比较而言，英国对喷气时代的来临比较迟钝，只是在纳粹德国的压力下，研发了喷气式的“流星”战斗机。但是“二战”后期战略平衡已经极大的倾向同盟国。欧洲上空喷气飞机的追逐，只能掀起无关紧要的几朵浪花。

喷气时代的天空争霸主要是在二战后美苏这两个超级大国之间展开。但是不论美国还是苏联，其最早的喷气推进技术都是建立在英国“尼恩”发动机专利和对纳粹德国相关战利品（包括资料、设备甚至人员）的瓜分上。

国际三大主流航发生产商除了英国的罗罗（罗尔斯.罗伊斯，也就是生产豪车的劳斯莱斯）以外，就是美国的普惠（PT，不是卖电脑的惠普或者家电厂商惠而浦）和通用电气（GE）。除此之外，苏联/俄罗斯的发动机设计局最多，和飞机工业一样，航发设计局也是以其创始人或者功勋设计师命名，反映了俄罗斯民族浓厚的英雄情结，比如米库林（Mikulin）、图曼斯基（Tumansky，都是老牌的航发设计局，后米库林合并入图曼斯基，但如今已经是落日余晖）、留里卡（Lyulka，为SU系列飞机配套的后起之秀，也是解体后活得最滋润的俄罗斯航发企业）、克里莫夫（Klimov，在圣彼得堡，伊索托夫总设计师时代转型研发涡轮、涡轴发动机，也称伊索托夫设计局，但也设计了RD33/93涡扇发动机，今天和留里卡设计局一同成为俄罗斯航发工业的核心——土星公司的一部分）、索洛维耶夫（Soloviev，前身是Shvetsov设计局，今天是彼尔姆航空科研生产联合体）、库兹涅夫（Kuznetsov，主要为大型运输机、轰炸机配套发动机，今天已经半死不活）。另外苏联解体时候分家，伊甫琴科（Ivchenko）设计局被分到了乌克兰，主要为安东诺夫系列的大型运输机配套涡桨、桨扇发动机，但同库局一样，死不了活着也不易。

最为老牌的资本主义国家，喷气推进技术的摇篮，西欧国家当然不愿意在天空中被边缘化。但是，英德虽然是涡轮喷气发动机的诞生地，战后，英国虽然在政府主导下，航发工业被合并重组进入罗罗公司，但英国国家战略已经放弃了完整的航空工业体系。由于国内和国际政治原因，德国航空航天工业发展受到了很多限制，纳粹德国的飞机、导弹和喷气推进技术遗产（包括资料、设备甚至人员）作为战利品被相关国家瓜分。战后，德国政府支持戴姆勒奔驰宇航工业公司（DASA）重整了德国的航空工业，戴姆勒本茨不仅生产汽车!DASA现在是“空中客车”及其母公司“欧洲空天防御”及“欧洲导弹公司”的重要组成部分。当然，在欧洲国家中，对喷气推进技术最有兴趣的还是法国，法国“空中客车”及其母公司“欧洲空天防御”中居于核心地位。但是法国本土公司（斯奈克玛，SNECMA）的设计技术并不是很高明，在联合国“五强”中可能仅仅高于中国，需要外来技术的支持。

当然，在民用燃气轮机及相关燃机发电设备当中欧洲的西门子可以和美国的通用电气分庭抗礼，而且在这方面日本的三菱重工也不容小觑。

由于历史原因中国的航空发动机一开始就有苏联（实际上是英德）血统。

（二）欲速不达，中国航发的经验教训

“一五”时期苏联援华的156项中，既有沈飞这样的整机组装厂，也有沈发（黎明厂）这样的航空发动机厂。虽然在喷气推进时代里，中国人已经迟到了十几二十年，但是在苏联专辑的无私援助下，中国航空工业跨越了活塞螺旋桨动力直接进入了喷气推进时代，在很短时间内仿制成功了MIG17/19（歼5/6）即相应的发动机。歼5的发动机涡喷（WP）5原型是VK1，也就是克里莫夫设计局仿制的英国尼恩发动机。WP6的原型则是图曼斯基设计局研制的RD9b。

进入1960年代，中苏关系开始别别扭扭，面对南北两个方向超级大国的战争威胁，中国航空工业开始仿制、研制轰6、运七、运8、运9、运10、歼7/8/9等新机型。但是离开了苏联的技术援助，本国的基础工业又过于羸弱，新机型型号过多、技术指标过高，结果是欲速则不达，经过20多年，最终是搞出来轰六、运7、运8、歼7/8。由于缺乏先进发动机，歼9、运10等项目最终是无疾而终。

在一个自行车还没有普及的国家，运10那样的大飞机是很超前了。运10首飞的时候，国土防空型战斗机歼7、歼8还没有形成全天候战斗力，采用涡桨动力的运七、运8，也没有完善。运10的本意是军转民，以军事工业推动民品研发和产业升级。轰六的原型机是苏联的图16轰炸机，而苏联在图16的基础上不仅很快搞出了图22轰炸机，也搞出了图104喷气式客机，在图1*4系列客机中甚至有可以和“协和”飞机相提并论的图144超音速客机。但是基于20世纪70-80年代中国的工业技术和社会需求，特别是尚处于幼年的航空工业而言，运10是目标远大、力有不逮。中苏关系破裂以后，由于似乎近在眉睫的战争威胁，中国空军被迫走上一条以国土防空为主“一条腿走路”的原则，在歼轰七（飞豹/FBC）服役以前，中国的攻击航空兵长期以来只有基于歼6技术的强5以及轰5，后来才有轰6，强5与轰6生产服役了几十年。

20世纪60年代中国的航空工业在忙于扩大歼6的战备规模的同时，还仿制和放大MIG21，也就是歼7和歼8，歼7和歼8的早期型号的动力是WP7，即仿制的图曼斯基RD11发动机；另外还搞出了用于轰六的WP8，即仿制的图曼斯基AM3发动机（似乎属于原米库林设计局的发动机序列）。

歼8的晚期改型采用的是全国产的WP13和WP14昆仑，特别是昆仑发动机其性能指标可以是人类涡喷动力的扛鼎之作，但是现在喷气推进领域的主流是涡扇发动机，WP14昆仑只能算涡喷发动机的落日余晖。但是，实际上，涡扇发动机也只是在亚音速条件下效率最佳，高空高速性能可能还比上涡喷。作战半径短对国土防空也不是非常致命的。人类有史以来飞得最快的米格25战斗机就是采用涡喷发动机。实现了“双2.5”的歼8也是我国我军所有飞机中飞的最高和最快的。换装了大功率发动机和新一代航电设备与空空导弹以后，歼7/8的晚期改型已经达到了2.5+战机的水准，目前歼8和WP14昆仑还都在生产，花费了很大力气研发的WP14不应该很快被淘汰。终极的“长须鲸”应该可以成为类似“狐蝠”（米格25）与“捕狐犬”（米格31）的高空高速截击机，如果携带远程导弹也可以封锁大面积的空域与海域。

另外为了给基于安24/12的两种中短途运输机——西飞的运7和陕飞（在汉中）的运8配套，20世纪六七十年代，中国的航发工业还仿制生产了两种涡桨（涡轮螺旋桨）发动机——WJ5/6，原型机分别是伊甫琴科设计局的AL24/20。涡桨发动机在我国航发工业中型号比较少，但研发比较成功，基本上满足了运输机的发展需要，WJ5/6还有用于轻型运输机、多用途飞机——运11/12的WJ9，和用于直升机的各型号的涡轴（WZ）发动机。

除了冲压喷气发动机以外，涡喷、涡扇和涡桨发动机结构有很大的一致性，都有内外两个进气涵道，内涵道主轴上从前到后依次是压气机（螺旋桨）、燃烧室、涡轮、尾喷管。实际上除了涡喷以外，涡扇和涡桨发动机都不是纯粹的喷气发动机，推力不仅仅来自尾喷管。涡桨发动机推力主要来自于螺旋桨，介于活塞螺旋桨与喷气发动机之间，也可以认为是一种特殊的涡扇发动机。涡扇发动机则介于涡桨与涡喷之间，与涡喷的主要区别是首部压气机（风扇）的直径比后部压气机要大得多。与涡喷发动机相比，涡扇发动机也只是在亚音速条件下燃料利用效率高，飞机作战半径和航程增加，低空条件下的机动性也较好，具有速度、效率（航程）和机动性优势的统一，符合第三代喷气飞机的设计要求，而且经历了两代涡扇发动机的发展，到20世纪60-70年代，第三代涡扇发动机在技术上也日臻成熟，所以20世纪70年代以后，涡扇动力成为了现代喷气飞机，不仅是战斗机，也包括轰炸机、客机以及一部分运输机的首选。

中国航发工业第一台涡扇发动机，是在WP6基础上试制的WS5，带有实验性质，没有实际投产。后来，为了配合歼9、运10等项目，又在基本从零开始的基础上，进行WS6/8的研制，经过10多年的摸索，生产出样机，但是发动机工作的稳定性和使用寿命都不能满足目标要求。当然像爱迪生发明电灯的关键问题是验证了几千种材料不适合做灯丝，只要投入足够的时间和资金，这些问题应该可以最终解决。就但是在20世纪80年代，并没有解决这些问题的国家意志和投入。即使三十年后的今天，能进入航发俱乐部的也只有少数几个国家，日前，印度也放弃了已经持续多年的先进航发自主研发项目。

不能全面出击、十个指头打人、欲速则不达，这也是我国航发工业发展的经验教训。

（三）以我为主，引进吸收，自主创新

我国涡扇发动机的另一个技术源头，是在冷战后期中国与西方的蜜月时期，引进的西方国家的第二代涡扇发动机。在前期经验教训和技术积累的基础上，又用了10几年的时间，西安航空动力公司（红旗厂）基于英国罗罗公司的斯贝MK发动机，研制了WS9秦岭；沈阳黎明公司基于美国GE的CFM56（F101），研制了WS10太行。WS9秦岭主要用于歼轰七（飞豹，FBC1），WS10太行主要用于歼11等。

苏联解体前后，中苏关系正常化。特别是解体以后，俄罗斯军工订货锐减，民航市场被蚕食。俄罗斯航空工业继续开拓市场，而中国空军与世界先进水平的差距持续拉大，双方在航空产品与技术方面的合作形成了默契。苏霍伊设计局及与其配套的航发厂商依靠亚洲市场（主要是中国和印度）成为了前苏联航空军工企业中活得最滋润的几家。俄罗斯的航发型号如AL31F（留里卡-土星科研联合体，莫斯科礼炮航发联合体，主要用于Su27机族），RD33/93（圣彼得堡克里莫夫设计局，用于中国为巴基斯坦研制的“枭龙”战机）、D30（索洛维耶夫设计局，用于伊尔76，也用于国产轰六最新型号和“大运”）又在国内军迷之中耳熟能详。

国产大型水力火力发电设备和高速轨道交通装备的研发道路都是以我为主、引进吸收、博采众长、系统集成再创新，立足国内市场、基于海内外需求，在短短10几年的时间内，走出一条“引进来、走出去”的跨越式发展道路，航空发动机及相关的民用燃气轮机、燃机热电装备也理应如此。

目前，实际上国际航发和民用燃气轮机市场，特别是在俄罗斯与乌克兰是供过于求的，特别是其重型发动机的设计局——库兹涅夫、伊甫琴科的日子都很艰难，半死不活。俄罗斯航发企业中比较景气的莫斯科礼炮航发联合体曾宣布研制一款适合3500米以上高原机场的发动机，因为俄罗斯根本没有这种海拔的机场，因此，普遍被认为是某国投资研发的。中国目前研发的高性能航发如WS13（泰山，贵州黎阳仿制的RD33/93，主要用于歼10、枭龙战斗机等）、WS15（峨眉，四代重歼的配套动力）、WS18（D30的国内生产型）、WS20（用于大型运输机、轰炸机的重型航发）可能都有俄罗斯航空工业的影子。乌克兰继承的苏联军事重工遗产仅次于俄罗斯，在航空方面研制了安70/124/225及相应的重型航发的“安东诺夫”、“伊甫琴科-进步”联合体，在迷茫的乌克兰不具有发展壮大的国家意志和市场空间，急需要寻找出路。

在C919首飞之际，中国商飞与俄罗斯联合飞机制造公司，宣布成立合资公司“中俄商飞”合作研制真正的双通道宽体大飞机——C929，及配套的零部件。“中俄商飞”其实也可以叫“大陆商飞”——ABC中真正的“C”这里面既寄托了中国大国崛起的雄心，也有俄罗斯航空工业复兴的希望。

虽然存在着对华高技术封锁的“巴黎统筹”，但是民航技术与军用发动机还是存在一定的差异，中国与西方联合生产民用航发和燃气轮机、燃机热电设备的可能性依然存在。其实，只要中国制造进入某一领域，即使技术不是最先进，西方国家对华的技术封锁就会放松。

（四）航发和燃气轮机广阔的市场空间

中国产航发和燃气轮机，特别是燃机热电设备的国内外的市场空间至少可以增长一个数量级，是重要的新的经济增长点，而且飞机、航发、燃气轮机制造所需要的机械设备，也为我国目前尚在史无前例的的不景气周期中挣扎的装备制造业提供了新的市场。

中国飞机和航发工业不仅面临着“进口替代”的问题，其实也有面对人口和需求迅速增长的第三世界非主流市场的“出口导向”，这部分市场需求是波音和空客鞭长莫及的，和中国航空竞争的主要是加拿大的庞巴迪（怎么又是庞巴迪，加拿大的G7看来并不是浪得虚名）、巴西航空、欧洲的多尼尔等（多尼尔已经在中国建立合资企业）。中国虽然不是航空工业强国， 但是在轻型通飞和支线客机方面还是具有一定的市场竞争力的，从运5、运11/12、小鹰500，到新舟60/600/700和ARJ21，到C919，已经形成了很全面的机种结构。另外市场军用飞机的厂商可能更少，现在的战斗机越来越先进，越来越昂贵。很多中小国家已经很难买得起军用飞机。F16被称为国际战斗机，但是很多亚非穷国买不起也用不起F16，所以在第三世界更加物美价廉的米格飞机可能更流行，MIG17/19/21/23等等。其中MIG19（中国产歼6）是经过了越南和南亚战场实战考验的“第三世界战斗机”，也为中巴军事装备合作奠定了良好的基础。但是现在F16和早期型号的米格飞机基本停产，F35虽好（F22是非卖品），但是能买得起F35的国家更少，像巴基斯坦这样的国家也不能大量装。这也是巴基斯坦联合中国和俄罗斯Mig公司联合研发枭龙战斗机的重要原因。对于一些更穷的国家，枭龙战斗机也可能太贵了，他们不需要超音速，需要的可能是中航工业的L9山鹰教练机、L15猎鹰高教机这样有一定空战和对地攻击能力的飞机。甚至着急的时候，像运5这样的轻型多用途飞机也可以挂上炸弹和机枪打击地面上的叛乱武装。

随着天然气作为能源广泛应用，燃机发电设备的需求量也在迅速增加。天然气可以提供清洁电力，燃气轮机可以灵活启闭，可以用作电网中的调峰点源。但是目前燃机电厂设备大量依赖进口，成本太高，调峰点源工作时间少，因此，很不经济。目前除了中国航发以外，国内从事燃气轮机及燃机热电装备研发生产的还有船用动力巨头——中船重工股份、上海电气、南京汽轮电机，传统的火电与水电设备制造商——哈尔滨电汽与东方电汽对燃机发电领域也跃跃欲试。在可以预见的将来，国内燃气轮机和燃机发电领域可能存在激烈的竞争，但是中国制造应该避免内讧、形成合力、一致对外。

在航发、燃气轮机、燃机热电等热力动力设备领域，未来在中国可能生产四个生产基地。华东：主要是民用和船用动力，以生产民品的海电气、南京汽轮电机为主。东北：中国航空发动机的摇篮——沈阳黎明公司，以涡桨发动机和直升机动力为主导的哈尔滨东安动力，还有大型电站设备生产商——哈尔滨电气和一重机。西部：西安航空动力公司（红旗）、成都航空发动机公司（成发），以及大型电站设备生产商——东方电气。南方：贵州黎阳、株洲南方航空动力（主要生产涡桨发动机和直升机动力，洪都、昌河等的配套厂）