[科普中国]-一架战机需更换5台发动机？

一架战机需更换5台发动机？

——专家详解俄制航空发动机寿命过短原因

一直以来，俄罗斯航空发动机都存在着寿命过短的诟病。近日，有媒体报道称，AL-31F发动机标称第一次维修前的使用寿命可达1000小时，然而使用过程中根本达不到，实际上AL-31F的总寿命仅为900小时，大修寿命仅为300小时。普遍认为，这款发动机被用于我国歼—10和歼—11战斗机上。按照每年约240—300小时的训练和值班飞行时数来计算，通常每经过4年时间就需要更换全新发动机。

科技日报记者粗略计算，对平均寿命可达到20年之久的战斗机来说，如果4年更换一次全新发动机，就需要约5台发动机，这不能不说是巨大的浪费。

对此，国防科技大学国家安全与军事战略研究中心军事专家王群教授表示：“相对于美国等西方国家，俄罗斯航空发动机在性能上是有差距的，并一直因寿命过短而为人诟病。如果相关数据没有错误的话，分析应该接近实际情况。”

航空发动机寿命是衡量航空发动机性能的重要标志之一，它的参数或指标主要包括有发动机工作寿命、首翻期寿命、翻修期寿命等。

发动机工作寿命即发动机寿命，是指发动机在规定的使用条件下，从开始使用到最终报废所应该达到的累积总工作时间或工作循环次数（完成一次起飞到降落的过程为一个工作循环次数）。首翻期寿命也称第一次或初次维修前使用寿命，是指全新的发动机从开始使用到首次维修时的工作时间。翻修（期）寿命有人也叫大修寿命，是指发动机在两次翻修之间的工作时间；没有大的技术改进或重要修复的情况下，多次翻修寿命之和应该等于工作寿命，因此它会越来越短——经几次翻修后到达工作寿命时发动机也就应该寿终正寝了。

除此之外，以美国为首的西方国家还提出并使用了视情寿命的参数，它是指在规定的使用条件下，视发动机的工作性能或具体状况，评估和判断其是否应该翻修或报废。

资料显示，美国F-100、F-110军用航空发动机工作寿命和首翻期寿命一般都可达4000小时和1000小时。有媒体还曾报道，美国新一代军用航空发动机的工作寿命甚至超过了10000小时。而俄罗斯与美国比要差一大截，拿与美国F-100、F-110同代的AL-31F军用发动机来说，其工作寿命只有900小时，首翻期寿命也就是300小时左右。

不过，俄罗斯稍微新一些的航空发动机有了较大改进，据说作为AL-31F深度改型的AL-41F（117S型）军用航空发动机工作寿命可达2000至3000小时，首翻期寿命1000小时左右，这基本接近了西方同类军用航空发动机的水准。

那么，为什么长期以来俄罗斯航空发动机寿命要普遍低于西方同类发动机呢？

王群分析认为，其主要原因可归纳为三个方面。一个是设计理念。很长时间以来，前苏联都不如美国那样财大气粗，并始终笼罩在战争的阴影下，所以它依照其战机在二战的生存状况，认为开战时战机寿命也就是一两百个小时左右，与其花大的代价在发动机的寿命指标上，不如腾出精力、时间和资金等提升发动机的其他指标或战机的性能。第二个是财政压力。前苏联解体后，俄罗斯一段时间内国力衰弱，经济处于崩溃边缘，人才和技术严重流失和分散，航空力量受到重创基本难以为继，别说发展新型军用航空发动机，就是改进或生产原有的都举步艰难，心有余而力不足。第三个是综合国力和技术。俄罗斯在经济实力上从来没有能与美国比肩的时候，它在很多技术上也都落后于美国，尤其是工艺和材料技术——比如作为航空发动机中最关键的核心部件涡轮盘和涡轮叶片，俄罗斯无论是在工艺还是在材质上都还难以达到高寿命的要求。（张强）