其实我们不是造不出来好的汽车发动机，毕竟火箭发动机都造的出来，汽车发动机也就不在话下了。造出好的发动机不难，只不过我们造出来的发动机不能做到物美价廉，就像红旗汽车一样，使用的就是自己研发的发动机，但是成本很高。奇瑞、吉利、长安等车企也都有自己的高性能发动机，但是想要大批量使用，还是有些困难。

既然都已经有了很不错的汽车发动机，为什么就是不能大批量采用呢？这其实就是国产发动机发展的难点。

首先就是专利问题。国外发动机先发展这么多年，在汽车发动机领域已经走在前面，而且将自己的技术都申请了专利，国产发动机想要走到同样的高度，就不能走他们的老路了，因为有专利在阻挡。因此，国产发动机就只能想方设法绕过专利进行研发，可最便捷的道路都已经堵上，国产发动机想要出头就很困难。

其次，就是技术理论的问题。汽车发动机技术也是一个积累的过程，需要时间来检验和验证，可是自主品牌就没有这么多的时间，而且核心技术是买不到的，只能自己慢慢钻研。因此，在很多方面，国产车就要慢上一步。比如日系车都在使用缸内直喷，能够将油耗进一步降低，国产车就不能普及这个技术，在油耗上自然比不过。

最后就是制造工艺的问题。发动机技术也是建立在好的材料上的，不然就算你有先进的技术，可是没有能够承载的缸体也不行。在工业加工和冶金方面，我们还是有很多的不足，这就导致国产发动机在使用时间久了之后，会出现性能衰退的问题。

因此，国产发动机一路走来都很艰难，如今在油耗、动力和性能衰退方面，与国外发动机还有不小的差距。只希望国产发动机继续努力，早日摆脱不如合资的名头。

中国有哪些飞机发动机制造厂?

航空发动机（尤其是军用）要在非常有限的体积内追求极致的性能，需要更尖端的材料和更精细的设计，材料能满足几百至几千小时的稳定工作就可以了。三转子（三轴）发动机的是英国罗尔斯·罗伊斯，比如罗罗以前的RB211系列和目前的瑞达系列。

法国没有能力搞先进航空发动机，目前有能力搞先进航空发动机的只有两个国家三个公司，即英国的罗罗，美国的GE和普惠，效率，推力和涵道比，增压比，涡轮前温度都有匹配关系。涡轮前温度越高，匹配的总增压比会提高，民用大涵道比发动机涵道比尽量增大，匹配的风扇亚比会降低，军用小涵道比是尽量提高涡轮前温度，它的要求和民用不同。感觉已经到了现有常用材料的瓶颈了，镍基合金承载温度从700升到1000℃提升的比较快，到1100℃再往上就很难了。1400℃是镍基合金的熔点范围，现在已经0.8Tm了，更高的温度只能指望陶瓷叶片或复合材料叶片了。

现在的航空发动机有离心式和轴流式

地面燃气轮机希望实现高效率、低成本、耐久性和长时可靠性（温度相对低一点，要求材料在更长时间的（10万小时级）稳定运行），对体积要求相对低一点。地面燃气轮机工况相对稳定（比如电站），材料能使用更长的时间；而航发工况更复杂（起飞、爬升、巡航、剧烈机动）导致材料失效更快。这两个领域要做好的话，都需要几十年的持续投入和积累。如果德国和日本要搞先进航发的话，不少东西也是得从头开始。战后德国的人才流失严重，国防工业也被压制。此外也存在需求不足的因素。毕竟欧洲要直面苏联的压力，MD在欧洲防务是很上心的，欧洲人只要想要，总能从美国人那里搞到配备先进航发的战斗机。德国虽然在燃机领域颇有建树，但是航发和燃机的差异还是很大的，没有足够的驱动力，几大巨头们也不愿走这条无止境烧钱的路。

MTU利用自己在燃机领域积累的雄厚实力，参加了不少航发的国际合作，大多负责压气机和低压涡轮部分；核心机一般都是交给美英的合作中完成，这也算是术业有专攻吧。台风配备的EJ200好像也是RR负责核心机，德国人搞压气机。空客的航发都是固定的几家采购，RR（trent系列）、GE和PW（GP系列)或者一些合作成立的公司（像IAE的V2500），德国可能还是以参与为主。自然科学，和工业是可以积累一步一步往前走，所谓后人站在巨人肩膀上。接下来二流的人才从事商业贸易，三流的进了IT行业。那搞技术的，认清形势以后还能坚持的就只有四流的了。最后的最后，把科研落实到生产的现场工人，他们是被很多人看不起的，航发却要通过他们的双手生产，组装，调试。

这长更直观

我个人认为航发追求的是极端恶劣条件下（高温高压高应力）保证长期的、稳定的、极端的性能。这个高温就难倒了很多领域：半导体工业有很多技术难点，但是常温或100~200℃左右的问题起码可以通过各种常见设备（SEM，TEM，FIB，3DAP等等）进行研究，实验方法也是成熟的，即使是原位研究是可能的。而在航发中，如高速（甚至是超音速）气流中的燃烧问题、材料在极高温度下（1000℃）的蠕变以及相变过程的原位研究等就是用现有手段难以实现的。

对物理过程的认识和工程方面的实践都存在巨大困难的前提下，还要不断推进技术前沿，我认为是能称得上最难。准确来说是风扇带动的外涵气流产生了超过整机80%以上的推力，单个叶片上的气动载荷超过2吨，而工作时的离心载荷更是达到13吨以上，而GE90-115B的复合材料+钛合金包边叶片更是作为工艺品在博物馆展出(具体哪个博物馆想不起名字了)，而作为GE90的后辈GEnx将风扇叶片减少至19片，其单片叶片所承受的气动载荷更大(具体数值没有查过)。

马赫数较低的阶段，涡扇发动机效率高

涡轮其实是个能量转换的部件，就像水轮机的涡沦把水流的势能转换为发电机转子的动能再来发电。航发涡轮是把燃油燃烧产生的热能转化为涡轮旋转的动能，继而带动风扇和压气机产生推力。涡轮温度越低，燃油的热能散失的越多，转化效率越低，所以这是没办法的事情。合金叶片对高温的承载能力有限，可不可以换种思路，将材料的研究着力于耐高温涂料上，高温涂料经过特殊的工艺处理能达到很好的效果，可以减少对金属材料的依赖，转而在涂料材料上去的巨大突破。目前来看，未来可能的替代材料是陶瓷基复合材料（CMC），它的温度能比金属高很多，甚至不需要涂层，但是还有很多问题需要解决。据说GE搞过实验，结果我还不了解。这应该还是很有希望的一条路。

发动机材料不是任何东西都离不开铁，而是铁作为杂质不太好完全消除，而且现在国内的镍基高温合金国军标铁含量也已经可以降低到0.05%，实际产品铁含量更低。而且也不是所有的镍基高温合金都不含铁，比如发动机中用量最大的IN718合金，是含有18%的铁，因为铁便宜。还有，发动机材料选用镍基而不是铁基最主要的原因并不是铁的蠕变温度问题，而是因为铁会发生同素异构转变，镍则不会。此外，钴基材料是更好的高温结构材料，但钴价格太昂贵，所以综合来说镍基材料是最优的。航空发动机为了进气顺畅，是没有致密滤网这种东西的，最多在入口安装惯性或者离心分离器。只有地面装备的燃气轮机如M1 Abrams装备的AGT1500燃气轮机，出于使用环境需要，才会加装滤网，不过M1每次大修发动机时，会发现许多压气机叶片都被没过滤干净的沙粒打出凹坑或者边缘受损。

早期的风扇是窄弦风扇，由实心钛合金锻造而成

俄罗斯(前苏联)很擅长利用系统工程理论，将一个个不够先进的零部件整个成为整体性能突出的产品，最典型的莫过于前苏联米格25歼击机。和欧美同类军工产品相比，俄罗斯的相关产品具有易于维护，粗犷的特点。不能说精良的、精密的就一定是好的，各有各的优点。二战时期的苏德战场将两种风格的优缺点暴露无遗：德式坦克(虎式、豹式等)做工十分精良，制造工艺在当时相当先进，但对维护的要求很高，产量低，在恶劣的苏联冬季气候中无法有效发挥自身的效力；反观苏式坦克(如T-34)，结构简单，可利于大规模制造，操作更简单，斯大林格勒拖拉机厂的工人在生产出一台T-34后自己就驾驶着上战场了。随着战事的不断进行，德军装备战损严重，不能得到及时补充，而苏军的装备源源不断涌向战场，最后德军被活活拖垮。?

所以，极端追求设备的先进性成为很多人的误区，如何是现有设备发挥最大效力可能是需要重点解决的问题。飞天巡洋，动力先行，航发技术关乎国家军事力量，是各国最精尖端技术的集合，其面临的问题之广之繁之困难，试验成本之高是难以想象的，比如涡喷发动机燃烧室温度越高性能越好，但哪种材料怎样处理可以在如此高温下的使用就成为了绝对屏障，因为不可能去穷举试验。航发看似粗旷实则精密之极。

航发和燃气轮机的做功过程是布雷顿循环

开发新材料的脚步从未停下，只是在这种环境下满足要求的材料确实比较难开发。现在也有脉冲爆震和超燃冲压发动机的研究，但是在跨音速段，涡扇确实是非常有优势。希望以后能有反重力引擎吧。内流空气系统对维持发动机瞬态工作条件的稳定十分重要，如果稍有闪失就可能导致部件局部过热或者零件间隙偏差过大进而影响性能甚至导致安全事故。钛合金一般用在风扇和压气机叶片，工作温度比较低，正常情况下不会发生钛火。我以前看过一篇关于钛火的论文，主要原因一方面是外物撞击等造成的剧烈摩擦、冲击导致压气机钛合金叶片发生钛火；另一方面就是喘振等导致高温气体从燃烧室反向冲到压气机，导致叶片发生钛火。

为了提高航空发动机性能，RR搞的三转子发动机，pw搞的是齿轮传动，目的都是解藕中压涡轮或低压涡轮与风扇或中压压气机的转速（传统设计，他们是在一根轴上）。大函道比发动机风扇要求叶尖尽量不超音，而风扇直径很大，所以风扇转速不能太高，否则效率恶化。低压涡轮增好相反，转速越高效率越高。一个绳子栓了两蚂蚱，只能互相妥协。我比较关心航发的轴承使用和维护，以现在高氮合金钢轴承（内外圈）氮化硅（陶瓷球滚动体）还是无法满足航发的实际工况温度要求。

那就需要润滑系统的补充，首先是满足高速、高温、高负载（高扭矩）能形成良好油膜，其次需要润滑油交换带走热量，并冷却后输回（油路循环系统）。轴流式更适合多级排列，提高压气比，但是相应的就出现了空气倒流的可能，所以引入了可调静止叶片的概念，和放气活门的概念防止喘震，另外n1 n2转子的速度匹配也要精确控制，因为n1可以认为空转，而n2却要带动其他附件转动，所以转子间的速度匹配也十分困难，就更不用说Rb211及其后来的三转子系列了，所以能搞三转子技术的公司很少。

压气机采用转子+静子的结构

但为什么一定要搞三转子呢？因为三转子相对于2转子压气机的压缩过程更平滑，更加不容易喘震、也就是说可以提高压气比，从而提高涡轮钱燃气总压，提高推力，换句话说，如果难度不大，转子越多可能从某一角度说，发动机将会越好。

航空发动机经历了活塞，涡喷，涡扇三代了，涡扇的潜力也基本到头了，新一代超燃冲压以及爆轰发动机我们和西方站在同一起跑线上，虽然我们基础方面还是会差一点，但是靠着集中力量办大事的优势，下一代发动机上和美英比肩还是很有可能的。

中国十大航空发动机制造公司：

1、西安航空发动机（集团）有限公司

中航工业西安航空发动机（集团）有限公司(简称“中航工业西航”)建于1958年，是中国大型航空发动机制造基地和国家1000家大型企业集团之一。

公司的经营范围有：航空发动机、燃气轮机、烟气透平动力装置，航天发动机及其零部件，汽车发动机，压力容器、仪器、仪表、工具、计测设备、普通机械、电器机械及器材、机械备件、电子产品的制造、销售与维修；机电设备等

2、沈阳黎明航空发动机集团有限责任公司

中国航发沈阳黎明航空发动机（集团）有限责任公司黎明始建于1954年，是国家“一五”时期建立的第一家航空发动机制造企业。

公司主要产品：航空产品有三个重点型号的新机及系列发动机批生产和修理；非航空产品主要有航空转包零部件、燃气轮机、汽车涡轮增压器、铝型材及其制品等

3、中国南方航空工业（集团）有限公司

中国航发南方工业有限公司 曾用名中国南方航空工业（集团）有限公司（简称：中国航发南方公司或南方公司，行业代号331厂，隶属中国航空发动机集团。

始建于1951年10月，是国家“一五”期间156个重点建设项目之一、国家首批建设的六个航空工业企业之一和国家首批试点的57家企业集团之一，是我国中、小型航空发动机主要研制生产基地。

4、贵州黎阳航空发动机（集团）有限公司

中国航发贵州黎阳航空发动机有限公司于1981年5月30日在贵阳市工商行政管理局贵阳国家高新技术产业开发区分局登记成立。法定代表人牟欣，公司经营范围包括法律、法规、国务院决定规定禁止的不得经营等。

2017年12月，入选第一批全国中小学生研学实践教育基地名单。

5、成都发动机（集团）有限公司

中航工业成都发动机（集团）有限公司（以下简称“成发集团”）创建于1958年，隶属于中国航空工业集团公司，是中国航空发动机及其衍生产品科研、制造基地。

公司拥有6个分公司、 6个全资子公司、2个控股和4个参股公司，建立了规范、高效的集团管控体系。公司现有职工4,700余人，占地面积66万平方米，总资产40.7亿元。

6、中航商用飞机发动机有限责任公司

中航商用飞机发动机有限责任公司注册资本为60亿元。公司主要从事民用飞机发动机及相关产品的设计、研制、生产、销售、维修、服务、技术开发和技术咨询等业务。

中国航空工业集团公司今天透露，承载着为大型客机装配“中国心”任务的中航工业商用飞机发动机有限责任公司2009年01月18日在上海正式注册成立。这标志着被誉为航空工业“皇冠上明珠”的大飞机发动机研制工作，在我国开始实质性起步。

7、哈尔滨东安发动机（集团）有限公司

是以主要生产航空发动机、直升机减速传动系统、航空发动机及飞机附件传动系统、航空机电产品、燃气轮机发电机组等产品的高科技企业。

建国初期以来，东安公司累计修理、研制、生产了数十个机种15000多台套航空发动机、9000台套直升机传动系统，为国家的经济建设做出了突出的贡献。

8、四川海特高新技术股份有限公司

四川海特高新技术股份有限公司四川海特高新技术股份有限公司是我国现代飞机机载设备维修规模最大、维修设备最全、维修项目最多、客户覆盖面最广的航空维修企业，是我国至今唯一家航空维修上市公司（股票代码：002023）。

海特集团成立于1992年，主要从事航空机载设备检测、维护、修理；支线飞机、直升机、公务机等中小型发动机维修；航空技术及软件开发；航空机载设备及航空测试设备的研制和销售、航空培训。

业务涉及波音、空客系列及各类支线飞机、通用飞机、直升机、公务机等40多种机型，是我国现代飞机机载设备维修规模最大、用户覆盖面最广、维修设备数量最大、维修项目最多的航空维修企业

9、珠海保税区摩天宇航空发动机维修有限公司

珠海保税区摩天宇航空发动机维修有限公司成立于2001年4月，注册资本6310万美元，投资总额1.89亿美元，投资来源地为中国、德国（中外合资）。2003年1月 22日，第一台发动机进厂维修，标志着珠海摩天宇正式投产营运。

珠海摩天宇当年就先后获得了中国民航总局(CAAC)、欧洲联合航空局(JAA)和美国联邦航空局（FAA）三大维修许可证，成为国内及亚太地区最具竞争力的航空发动机维修基地之一。目前，珠海摩天宇是亚洲第一家同时具备V2500及CFM56－3/－5/－7四种系列主力发动机大修能力的基地。

10、四川国际航空发动机维修有限公司

四川国际航空发动机维修有限公司于1999年7月1日在四川省工商行政管理局登记成立。法定代表人柴维玺，公司经营范围包括CFM生产的飞机发动机的维修、修理、检修和其他相关服务等。

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