眾所周知,目前世界上最先進的是隱身五代機,而為了能夠在未來戰場上形成制空優勢,有不少國家開始著手六代機的研製,咱們作為軍工製造的“後起之秀”,自然也不例外。值得注意的是,近日國產發動機領域取得的新突破,對咱們研製的六代機來說,可是實打實的好訊息。
估計說到這裡後,大家免不了好奇,國產發動機又取得了什麼新進展?根據相關報道可知,西工大超高溫結構複合材料重點試驗室團隊,近日成功地進行了一場陶瓷基複合材料整體渦輪葉盤的飛行試驗。需要知道的是,此次飛行試驗是為了驗證國產陶瓷基複合材料能否運用於航空發動機,為之後陶瓷基複合材料製造航發機高溫壓氣機奠定基礎。
那麼問題來了,陶瓷基複合材料的試飛成功,跟六代機的研製究竟有何關係呢?大家知道,五代機是超音速飛行,而作為比其還要先進的六代機,飛行速度會更快,甚至可能超過音速的5倍。不過也正是因為高速飛行,機身與空氣的摩擦會使得機體、發動機溫度驟然升高,所以為了避免超高溫會對機體、發動機產生嚴重影響,研究耐高溫的材料是極為必要的。
不過呢,發動機所使用的材料還涉及到一個問題,那就是在提升推重比的同時,葉片要提高陶瓷韌性和可靠性。所以呢,為了研製出一款耐高溫、耐磨損、耐腐蝕的效能材料,研發團隊經過幾十年如一日的研究,終於研製出了以陶瓷為基體、各種纖維複合的一類複合材料,而這樣一來,這種複合材料就同時具備了陶瓷基體耐高溫、抗腐蝕、高強度的優異效能和纖維的優良韌性。
值得一提的是,目前有測試表明,這種陶瓷基複合材料有類似金屬的斷裂行為,簡單來說,就是受力較大時先變形,等到變形大到無法承受的程度時才會斷裂。除此之外,這種材料的重量比較輕,而這就意味航發機研製出來後重量也會有所降低,而如此一來,也能夠得到更高的推重比。顯而易見,將這樣的滿足各種要求的材料用來研製六代機航發機的渦輪葉片,是最合適不過的。
不過有一說一,此次試驗的成功,不僅僅在於陶瓷基複合材料,還在於其渦輪盤。之所以這樣說,是因為如果將其與渦輪葉片結合在一起,就是航發機的核心部件之一:高溫渦輪。很顯然,此次飛行實驗預示著航發機已經進入了關鍵部位研製階段。想想看,關鍵部位取得突破,核心機還會遠嗎?
當然了,除了六代機航發機的材料有關鍵進度外,機身所需要的耐超高溫材料也已經取得了突破。所以綜合來看的話,不論是陶瓷基複合材料、耐超高溫材料,還是其他材料或相關技術的突破與進展,都是咱們研發六代機的堅實基礎。
誠然,從國產航發機的發展歷程來看,咱們從需要“補課”得“後進生”到攻堅世界一流的發動機,再到如今擁有自己獨一份的技術,每一步走的不容易。所以呢,不管是過去、現在或者未來,每一份成績都值得我們欣喜,而我們也有理由相信一件事,經由這麼多年的努力,我們有能力實現超越的,也不僅僅是六代機。