[专题]武直十配国产发动机:功率不足受限制

2012-08-02 16:38:19 来源: 网易军事
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外媒称惠普公司因对华出售的十架民用直升机发动机被中国转用于研发武直10直升机,将面临高达7500 万美元的罚款。中国国防部发言人7月26日对此称:所谓中国在研发武装直升机过程中窃取美国技术的说法,与事实严重不符。网易军事为大家详述武直-10直升机换装发动机的故事。

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中国的运八-F600型运输机便采用普.惠生产的PW150B发动机。图为运八-F600型运输机。

普·惠公司占据世界民用航空发动机一半市场

普拉特.惠特尼公司(简称普·惠公司)是美国联合技术公司的一个分公司,是世界著名航空发动机生产企业,目前占有世界民用发动机将近一半的市场份额,主要经营项目是研制和生产军、民用航空涡轮发动机以及航天地面燃气轮机等,客户遍及150多个国家。大家耳熟能详的SR-71、F-14、F-15、F-16、F-22、F-35、波音777等,均采用的是普·惠公司的发动机。

在中小型运输机和通用飞机上,普·惠公司的PT6A发动机是航空动力的典型代表,40年来,这个功率范围为350—1100kW的发动机系列已发展出30多个改型,用于144个国家的近百种飞机,共生产了近40000台。

现在中国有多款飞机配备普·惠公司所产发动机

普.惠公司在中国有着久远的历史,早在20世纪20年代其“黄蜂”发动机便开始服务于中国最初的航空邮政飞机。二战期间,美国著名的“飞虎航空队”来华支援中国抗日战争,所用飞机主要使用普惠发动机。中国的运八-F600便采用普惠生产的PW150B发动机,运12系列飞机装有两台PT6A-27发动机以及与其相配套的金属螺旋桨和航电设备等。

今年初媒体大量报道的中国新型AC-313大型民用直升机,同样使用了加拿大PT6B-67B发动机,所以说普·惠公司是中国航空工业一个重要合作伙伴。

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2006年5月17日,中国 PT6A-27型发动机试车台系统顺利通过加拿大普惠公司标定。中国与普惠公司在发动机领域有广泛的合作。图为试车台标定现场。

外媒长期猜测武直10所配发动机型号

伴随着中国发展自己的专用武装直升机消息的出现,对航空动力方面一直存在着“心脏病”的中国航空工业而言,武直-10采用何种发动机一直就是各类媒体和军迷津津乐道的话题,坊间一度传闻中国的武直-10和意大利阿古斯塔公司研制的A-129“猫鼬”武装直升机有“血缘”关系,因此猜测武直-10可能采用了和A-129一样的动力系统。随后,武直-10的原型机清晰照片出现在互联网上,人们发现武直-10原型机的发动机舱外罩和进气口设计并不像虎式或A-129等典型攻击直升机,然而却与采用PT6C发动机的AB-139类似。

2006年汉和揭露武直10所用发动机为普·惠生产

2006年,加拿大出版的《汉和防务评论》月刊正式批露正在试飞之中的最新型中国陆航Z-10武装直升机使用了加拿大发动机,并声称中国近期会获得新一批的同型发动机。这里说到的加拿大发动机便是普·惠加拿大公司的产品,普·惠加拿大公司在技术上依赖于总部的指导,经济上是独立的实体,主要从事航空涡浆、涡轴和涡扇发动机以及辅助动力装置的研制与生产,也是美国联合技术公司的一个分公司,普惠加拿大公司在亚太地区拥有900多个客户和约5600个处于运营状态下的发动机。

在接下来的时间里,路透社、纽约时报等多家国外媒体对此事进行了报道,极力渲染“加拿大发动机被用于中国武装直升机机”和“商用引擎被用于军事用途”,并声称这些行为违反了美国相关武器出口的法律。按理来说,普·惠是加拿大公司不受美国的出口管制,但问题是发动机没有控制软件(发动机电子控制系统)发动不起来,而软件是美国的汉密尔顿公司(另一家联合技术子公司)开发的,受到美国出口管制。若发动机包含美国技术或由美国配件组成,普·惠会因违反美国出口条例面临巨额罚款。

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武直10原型机使用的是普.惠公司的PT6C-67C型发动机。图为PT6C-67C型发动机。

美国宣布普·惠公司违反武器贸易条例

2007年10月,美国国务院发言人杜克沃斯表示,美国政府正在调查美国飞机引擎制造商普·惠公司在加拿大的子公司所生产的商用引擎被中国用于军用直升机一事,此事件也引起了美国政府关注,因为普惠公司可能违反美国出口管制法令《国际武器贸易条例》。《国际武器贸易条例》(International Traffic in Arms Regulations,缩写为ITAR)是美国为了控制与军事有关的货物和服务进出口而制定的一套法规体系。由美国国务院国防武器贸易局负责执行这一条例。其主要目的是严格规制与军事有关的技术和产品的进出口,维护美国的国家安全利益和推进美国外交。向国外出售任何可能有军事用途的物品的信息都需要美国政府的批准,即使该物品也能民用。

普·惠公司辩解出口的为民用发动机仍被罚款

加拿大普惠公司发言人哈米林在发表的声明中表示,该公司在2000年被一家中国飞机制造商选定为民用直升机的引擎供应商,而这家中国制造商也同时开发军事用途直升机。普惠公司称,当时向中国供应10部发动机的出口申请获得了加拿大政府的许可,发动机交付时间是在2001年至2002年之间,这项销售终止于2002年,普惠公司在一份公告中说,他们相信中国会自行研发武装直升机引擎。

在《国际武器贸易条例》的限定下,出口任何具有军民两用性质的发动机,在美国和加拿大必须获得政府的批准,而当时中国的解释是用于发展6吨级民用直升机,因此并没有违反加拿大的出口禁令。2012年6月,美国司法部发表的一项声明称,美国联合技术公司、加拿大分公司普惠加拿大公司及其美国分公司汉密尔顿公司同意就向中国出口发动机一事支付超过7500万美元的罚金、与政府和解。7500万美元罚金中,2070万美元将支付给司法部,而剩下的5500万美元将给国务院。这部分罚金中包括其“与中国的交易中获取的利润”。除去缴纳罚款外,美国联合技术还公司必须保持一个独立的监察机制,确保在未来两年遵守出口法律。

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武直10直升机是中国陆军航空兵的重点项目,对于提高解放军陆军战斗力意义重大。图为武直10直升机。

中国因直升机性能落后90年代启动武直10工程

我们都知道,中国陆军航空兵虽然有了一定的发展,但相较于其他先进国家,仍较为落后。需要下大力气装备大批专用武装直升机,来实现陆航战斗力的飞跃性提升。 解放军现役的各型武装直升机存在着火力弱、防护有限、不具备全天候作战能力的不足。

因此,中国陆航的攻击能力还十分有限,与解放军新的战略需求还有一定差距。为了实现从通用武装型向专用武装型的跨越,中国于上世纪90年代启动了“武直-10”的研制工程,然而,没有强劲的涡轴发动机,装备中、重型武装直升机只能是苍白的愿望。因为随着战场环境的变化,需要武装直升机能够尽量携带更多的弹药,同时探测、火控、制导、干扰等航空电子系统也越发变的复杂,体积和重量进一步增加,这都需要武装直升机必须有一颗强劲的“心脏”。

现代武直需要大动力高耐用性发动机

按中国国家军用标准通常分为:小型、轻型、中型、大型和重型5种类型。小型直升机最大起飞重量在2吨以下,轻型直升机最大起飞重量在2-4吨左右,中型直升机最大起飞重量在4-10吨左右,大型直升机最大起飞重量在10-20吨左右。发动机性能决定了直升机的最大起飞重量、载荷、飞行速度、悬停能力等指标,比如美国的AH-64D“阿帕奇”武装直升机最大起飞重量达到了10吨,装备有GE公司的T-700-GE-701C,最大持续输出功率增为1662千瓦,能以1800千瓦的功率持续输出30分钟,俄罗斯米-28N武装直升机最大起飞重量超过了11吨,采用了两台TB3-117BM涡轴发动机,单台额定功率为1864千瓦。

欧洲“虎”式武装直升机的最大起飞重量为6吨,其采用的MTR390-E发动机每台功率为1094千瓦。凭借着强大的发动机功率,AH-64等武装直升机具有较强的武器挂载能力,PT6C-67C是PT-6C系列的较新型号,采用全数字电子发动机控制装置(FADEC),每具最大功率达1250KW,适合像武直-10这样的六吨级直升机使用,平均大修间隔高达3500小时“耐用时数”,可靠度极佳。

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目前武直-10所用发动机涡轴9的功率仅有可怜的1000千瓦左右(甚至不足1000千瓦),比PT6C-67C发动机低了30%。图为武直10直升机。

普·惠取消供应发动机导致武直10列装延期

因为美国的介入,武直-10研制过程中被迫中途更换发动机,严重影响了武直-10项目的进展,甚至一度传出了武直-10因为无法解决动力问题而下马的传闻。这种传闻直到前年才得到“终结”,最新出现的武直-10照片显示其动力系统已经和以前有了明显的改变,从照片上可以清楚地看到,这些直升机的发动机排气口均位于机身两侧,而不是像早期机型那样位于机身上部。至此,“加拿大在美国压力下取消了供货计划,这令中国武直-10列装的时间不得不延后”的传闻得到了验证。

武直10配国产发动机动力不足导致性能下降

2009年起,“中国第一台完全自主研制、拥有完全自主知识产权的重点型号涡轴发动机”的相关消息逐渐出现在官方媒体上,业内人士分析此型发动机为最新的“涡轴-9”型发动机,用于替代“流产”的PT6C-67C发动机,然而与PT6C-67C发动机相比,目前武直-10所用发动机涡轴9的功率仅有可怜的1000千瓦左右(甚至不足1000千瓦),比PT6C-67C发动机低了30%,对于武直-10这种吨位(最大起飞重量7吨左右)的直升机来说只能是勉强够用。正是受到发动机功率不足的限制.

为了减轻机身的自身重量,武直-10发动机喷气口并未配备前文提及的红外抑制装置,电子战系统也没有配备红外干扰机,更没有配备AH-64D“长弓阿帕奇”那样的顶部毫米波雷达,这严重限制了武直-10的载弹量,远远低于美、俄现役的“阿帕奇”、米-28和卡-50/52,导致作战性能严重缩水。然而在需要与可能面前,选择务实似乎更加客观,选用涡轴-9只是不得已而为情况下的一种最好选择。

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中航工业与法国透博梅卡公司联合研制的涡轴-16发动机或将会装备武直10直升机。图为涡轴-16发动机。

中国将与法国合作生产中小型直升机发动机

2011年首届中国天津国际直升机博览会上,中航工业与法国透博梅卡公司联合研制的涡轴-16发动机在展会中低调亮相,透博梅卡公司研制的发动机广泛用于中小直升机上,用户达到100多个国家。20世纪80年代,透博梅卡公司开始与中国航空工业企业展开合作,并保持了较好的合作关系。透博梅卡公司研制的发动机广泛用于中小直升机上,用户达到100多个国家。

中法联合生产涡轴16发动机或将装备武直10

20世纪80年代,透博梅卡公司开始与中国航空工业企业展开合作,并保持了较好的合作关系。涡轴16发动机计划配备AC-352/Z-15 7吨级直升机,资料显示,该发动机的功率达到1200-1500千瓦,而根据协议,中法双方各自投入50%,共享知识产权,将各建生产线,这就避免类似加拿大普惠公司PT6C-67B那样受制于人。业内人士预测,涡轴-16将是中国未来中型直升机的主力发动机,装备武直-10的可能性也很大。

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随着现代局部战争对军用直升机需求导弹不断增加,军用涡轴发动机的市场仍然呈上升趋势,同时中国辽阔的地理环境要求我们必须拥有高原等恶劣地带使用的直升 机,在解决了相关技术问题之后,我们必将拥有自己性能更好、可靠性更高、寿命更长、使用和维护成本更低的新型军用涡轴发动机。最近,早前曾在航展上出现的中国10吨级通用直升机已经传来了试飞的消息,它将填补解放军航空能力方面尚且存在的明显空白。

从前文的资料我们可以看到,最近国外媒体所谓的“中国的武装直升机窃取了美国技术”完全是一种无理的指责,中国国防部在近日举行的例行记者会上对这种疑问做了有力的回复:中国的武装直升机及其配装的发动机均为自行研制生产,具有完全自主知识产权。

陈鲲 本文来源:网易军事 作者:angadow 责任编辑:王晓易_NE0011
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