最近，中国航空发动机集团传来了一个好消息：咱们自己研发的AES100先进民用涡轴发动机成功完成了结冰适航试验。这可真是个大事儿，说明咱们的涡轴发动机技术又往前迈进了一大步。
AES100这款设备主要是用在民用直升机上。而结冰试验呢，就是为了模拟在恶劣天气下，看看发动机能不能正常工作，是不是安全可靠。这样一来，我们就能在真正遇到类似情况时，更有信心地应对了。
AES100计划在2024年拿到中国民航的适航证，然后正式开始投入使用。这样一来，它就能满足各种机型，像是民用直升机、无人机等的动力需求了。咱们期待着它早日投入使用，给大家带来更多的便利和安全！
虽然我们在飞机发动机领域取得了很大的进步，这确实让我们很高兴，但我们也要保持清醒的头脑。要知道，我们现在的水平还只相当于美国30年前的水平，这意味着我们还有很多需要学习和提高的地方。所以，在庆祝的同时，我们也不能忘记继续努力，争取在未来的发展中取得更大的突破。
当我们说起国产飞机时，大家自然会想到国产发动机。一说到发动机，很多人的第一反应就是咱们还差得远，跟美国比落后了多少年呢。而且大家都普遍认为，我们至少落后了30年。不过，这只是大家的普遍看法，实际情况可能并非如此。
今天咱们来谈谈国产发动机到底怎么样，能不能跟其他发动机一较高下呢？
航空发动机的工作原理其实挺简单的。简单来说，就是燃料在发动机里燃烧，产生巨大的能量。这些能量就变成了推动飞机前进的力量。发动机里有很多复杂的部件，它们一起工作，让燃料能够顺利燃烧，并且把能量传递出去。这样，飞机就能飞起来了。简单来说，航空发动机就是通过燃烧燃料产生能量，然后把这些能量变成推动飞机前进的力量。
发动机被誉为工业领域的璀璨明珠，和光刻机齐名，是我们目前还未完全掌握的十几项关键技术之一。简单说，它就像皇冠上最闪耀的那颗宝石，是我们努力攀登的科技高峰。
发动机自1937年诞生以来，已经有了近100年的历史，但你知道吗？它的工作原理至今仍然和最初差不多，真是让人惊叹！
发动机的心脏由三大部分组成：压气机、燃烧室和涡轮。简单说，压气机负责把空气压缩，让空气更密集；燃烧室则是空气和燃料混合燃烧的地方，释放出能量；而涡轮则利用这些能量，驱动整个发动机运转。这三部分协同工作，让发动机有了动力。
工作时，电动机驱动进气叶片旋转，像风扇一样把外面的空气吸进来并压缩。接着，被压缩的空气进入燃烧室，与喷出的燃料混合后一起燃烧。燃烧产生的能量就变成了推力，推动机器前进。
咱们要是就这样停下不弄了，那这个发动机也就只能算是涡喷发动机了。但问题是，这种发动机油耗大得像喝水一样，效率却低得让人瞪眼。你说这能不实用吗？所以咱们还得继续改进，让这发动机变得更高效、更省油才行。
那怎么办呢？我们可以在后面加一个涡轮和一根传动轴，这样一来，当涡轮旋转起来，它就能带动风扇、低压区转子和高压区转子一起转。这样就能把空气进一步压缩并送入发动机，与燃料混合后再进行燃烧。这样就能产生更大的推力了，问题不就解决了吗？
这就是涡扇发动机，它是一种先进的航空发动机，利用涡轮风扇产生的推力来推动飞机前进。简单说，就是它能让飞机飞得更快、更高、更远。涡扇发动机内部有很多复杂的零件和机制，但最重要的是它的涡轮和风扇。涡轮负责提供动力，而风扇则帮助分散推力，使飞机能够平稳飞行。总的来说，涡扇发动机是飞机的心脏，为飞机的飞行提供了必要的动力。
涡扇发动机真的很特别，它有两个通道。发动机吸进来的空气，如果流过内圈，那就叫内涵道；如果流过外圈，那就叫外涵道。这样一来，涡扇发动机的性能就更优秀了。
涵道比听起来好像很复杂，其实就是个比例，这个比例就是外涵道和内涵道里的空气流量比。简单说，就是看看空气在两个不同的通道里是怎么流动的。
涵道比值决定了发动机的类型，有小涵道比发动机和大涵道比发动机之分。简单来说，小涵道发动机和大涵道涡扇最明显的区别就是外观上的粗细不同，一个看起来更细，另一个更粗。
小涵道比发动机加速快，还很灵活，特别适合军用飞机，特别是战斗机。但它的油耗比较高，而且不太适合在高空使用。因为高空空气很稀薄，这会让风扇的气动效率大大降低。
大涵道比发动机的风扇直径比较大，这样一来，燃气用来驱动风扇的能量也就更多了。这样的设计让发动机的热效率变得更高，结果就是推力更大，同时也更省油。这种发动机非常适合用在民航客机上。简单来说，就是风扇大了，能量用得更多了，发动机效率就更高，推力更大，也更省油，特别适合民航客机。
其实你也可以选择把风扇换成旋翼，这样就能变成直升机的涡轮轴发动机了；或者换成桨叶，那就成了轮船上的螺旋桨发动机了。简单说，就是换个部件，功能就变了，很神奇吧！
简单来说，只要掌握了发动机的核心技术，你就有能力制造出适用于各种用途的发动机了。掌握了核心机，你就可以根据需要不断改进，创造出满足各种需求的发动机了。所以，掌握核心技术真的很重要。
航空发动机真的很难搞啊。你想想看，它们得在高空、高速、高温、高压的环境下工作，这条件得多苛刻啊！还有啊，它们得有足够的推力，让飞机能飞得起来，同时还得保证燃油效率，不能浪费太多油。再加上，发动机的部件得特别精密，稍微出点差错都不行，不然就可能出大问题。所以啊，研发航空发动机可是个技术活，得投入大量的人力物力才行。
全球就那么几个国家，比如美国、俄罗斯、英国和法国，它们能自己做那种超级牛的航空发动机。为啥这么牛呢？因为这技术门槛实在是太高了。具体高在哪里呢？主要有这么几个方面：
这个发动机啊，得特别安全、特别可靠才行。就像咱们的民用飞机发动机，现在得能稳稳当当地工作3万小时，但以后嘛，可能要飞得更久，达到10万小时呢！
想要确保安全可靠，咱们得做两个测试，就是抛鸟实验和吞冰试验。这样做了，咱们心里就有底啦！
把小鸟扔进发动机，同时还得保证发动机能正常运行。再来做个「吞冰」实验，就是在一分钟内，得把1吨冰块全塞进发动机里，但发动机还不能有丝毫损伤。
这转速简直高到让人咋舌，要承受多大的离心力啊！
发动机工作时，每分钟能转15000到16000次。这速度可真快！在这么快的转速下，发动机上的每个叶片都要承受相当于自己重量1万倍的离心力，差不多有15吨重。这感觉就像挂着好几台汽车一样。想象一下，这些叶片得有多结实，才能承受这么大的力量啊！
3、对材料的要求特别严格。
军用和民用航空发动机燃烧室的温度都非常高，军用发动机甚至可以达到1700℃，而民用发动机也有1500℃。在这种温度下，金属都变成了熔融状态，但发动机还得继续正常工作。这可真是个技术难题啊！不过，工程师们通过特殊的设计和材料选择，让发动机能够在这么高的温度下也能稳定运行。真是佩服他们的智慧和才能！
你可以想象一下，对于材料的要求得有多高。就是说，在选择材料的时候，得特别挑剔，得找那种非常合适、非常优质的才行。一点都不能马虎，否则就可能影响整个项目的质量。所以，对材料的要求，可以说是相当苛刻的。
在狂风大作，风速高达17级的情况下，火焰依然顽强地保持稳定燃烧。
当飞机在空中飞翔时，发动机会吸进风，这个风速相当于17级大风。在这种情况下，火焰得保持稳定，既不能熄灭也不能偏移，否则发动机就会熄火或者燃烧不正常。这就需要很高的空气动力学技术来实现。简单说，飞机飞行时，发动机里的火焰要稳定，否则飞机就会出问题。这要求空气动力学方面非常专业。
大家都想知道，咱们国家自己造的发动机到底怎么样了吧？
小涵道比发动机在全球处于顶尖地位。
嘿，咱们来聊聊国产的WS-15和美国的F-119吧。你知道这两款发动机吗？WS-15可是咱们自己研发的哦，而F-119则是美国那边的大牌。咱们来对比一下这两款发动机吧。首先说说WS-15，它的推力可真不小，而且性能也相当稳定。再来看F-119，这款发动机确实是美国航空工业的代表作，它的技术确实很先进。不过，话说回来，WS-15和F-119各有各的优势。WS-15在关键性能指标上已经能够和F-119一较高下了，甚至在某些方面还能更胜一筹。而F-119呢，它在某些技术方面确实领先，这也是美国航空工业一直以来的强项。总之，这两款发动机都是各自国家的骄傲。WS-15代表了中国航空工业的崛起，而F-119则是美国航空工业的代表作。未来，咱们可以期待这两款发动机在各自领域继续发光发热，推动航空工业的发展。
咱们来看数据哈，F-135发动机确实比WS-15发动机的推力要大，那这是不是就意味着美国的F-135发动机就一定更先进呢？事实真的这么简单吗？
我们比较一下国产的WS-15和美国的F-119，WS-15的涵道比是0.25，直径有1.02米，但是它的最大推力可是惊人的18.5吨！
F-119的涵道比只有0.3，直径大约1.13米。改装后，虽然推力提升到了15.9吨，但这个数字还是比不上我们的WS-15。改装的关键是提高涵道比和降低飞行极限速度，才能勉强达到这个推力。所以，跟我们的WS-15比起来，F-119还是稍显逊色。
说起美国的F-135发动机，它的涵道比竟然只有0.57。这听起来是不是很神奇？它的意思其实就是通过牺牲一些飞行速度，来增加发动机的最大推力。这种设计使得F-135发动机在某些情况下能够发挥出更大的动力，但相应地，飞机的飞行速度就会有所降低。这种权衡取舍，让F-135发动机在某些特殊情况下更加出色。
要将最大推力提升至19.5吨，我们得把飞行速度降到1.6马赫，差不多就是1.6倍音速的样子。这样调整之后，才能确保推力达到最大值。
咱们的歼20配上WS-15发动机，飞得超级快，时速高达2.8马赫，把美国的F-35战斗机都甩得远远的！
简单来说，飞机的飞行速度越快，它遇到的空气阻力就越大，温度也会越高。想象一下，如果飞行速度提升了一倍，那么空气阻力会增加4倍，飞机表面的温度也会飙升10倍。这就是为什么提升飞行速度需要飞机整体材料性能的大幅提升。只有更好的材料才能承受这些极端的条件，确保飞机安全飞行。所以，当我们谈论提高飞机的飞行速度时，我们实际上是在谈论如何改进和提升飞机的材料性能。
我们看了数据，发现WS-15发动机虽然直径和涵道比都比F-119小，但它的空气流量却比F-119还要大。这说明WS-15发动机的转子叶片转得更快。简单说，就是WS-15发动机虽小，但性能却不输F-119，甚至在某些方面还更强。
叶子转得越快，产生的离心力就越大，这对材料的要求可是非常高的。这说明我们在发动机材料的研发上已经取得了不小的进步，只是还没对外公布而已。真是让人期待啊！
小涵道发动机这个领域，咱们真的做得很棒了，而且还在很多方面实现了反转。可以说，咱们在这个领域已经走在了前头，非常了不起！
不过，说到民用客机的大涵道发动机，我们还得承认，咱们这方面还是有点儿差距的。
咱们国家的C919飞机，它用的发动机不是咱们自己造的，而是美国通用电气和法国赛峰集团联手搞出来的，那种双发涡扇中型发动机，叫CFM LEAP-1C。简单来说，就是国际合作的结晶，让咱们的大飞机飞得更高更远。
我国现在正努力研发两款国产大涵道比发动机，它们分别是长江1000和长江2000。这两款发动机是专门为C919和C929飞机量身打造的。简单来说，就是为了让我们的国产飞机飞得更高、更远！
虽然CJ1000还没正式用于商业用途，但跟LEAP-1C比起来，还是稍显不足。
咱们聊聊飞机发动机推力的话题。CJ1000这款发动机，它的涵道比是10.6比1，推力嘛，在11到13.5吨之间。而LEAP-1C这款发动机，涵道比是11比1，推力则在12.4到13.5吨之间。简单来说，就是CJ1000的推力稍微弱点，没LEAP-1C那么大。但两者差别也不算特别大，都是在中等推力范围内。
咱们来简单说说CJ1000和LEAP-1C的尺寸和气压比吧。CJ1000的风扇直径大约是1.95米，整体长度3.29米，有22级压气机，总压比是47:1。而LEAP-1C呢，它的长度是4.5米，风扇直径约1.98米，有23级压气机，总压比是50:1。简单来说，LEAP-1C在这些参数上稍微领先一点。
材料上有点差距：CJ1000发动机用的是TC4钛合金材料，通过一体成型浇注技术做的。而LEAP-1C发动机呢，它用的是三维编织树脂模型传递成型的风扇叶片，这种技术明显更先进一些。简单来说，就是LEAP-1C在材料技术方面更胜一筹。
LEAP-X发动机是2008年7月13日公布的，已经过去15年了。这说明我们的国产发动机跟别人的比起来，还差得远呢，连别人15年前的水平都达不到。
F119发动机在1990年6月才开始试飞，1991年就开始大批量生产了，到现在都已经有30多年了。咱们的WS-15发动机，也只是达到了他们30年前的水平而已。
很多人常常说，中国的发动机跟美国比差了整整30年。不过话说回来，这也说明我们还有很多要追赶的地方。虽然差距存在，但咱们也别灰心，毕竟技术在不断进步，未来总有追上的可能。咱们一起加油，期待中国发动机早日迎头赶上！
我想说，我们其实已经做得很好了。想想看，我们刚开始研发发动机时，工业水平比别人落后了100多年呢！但就在短短的几十年里，我们竟然把差距缩小到了只有30年，这真的已经是非常了不起的成就了。所以，我觉得落后30年并不丢人，反而说明我们一直在努力追赶，总有一天我们会迎头赶上的！
另外，我们也注意到，自1991年苏联解体之后，美国就变成了世界上唯一的超级大国。那时候，美国在很多方面都开始放松了，包括航空发动机这个领域。他们似乎有点满足于现状，不再像以前那样努力追求进步了。
这30年里，欧美地区的航空发动机技术其实没有太大变化，那个30年前的F119发动机依然稳稳地坐在发动机排行榜的前三名位置。简单说，就是这些年过去了，他们的航空发动机技术还是老样子，F119还是那么牛。
其实说落后30年，真的有点夸张了，实际上也就5到10年的差距。只要我们继续保持现在的研发速度，很快就能迎头赶上欧美，甚至超过他们。相信我们总有一天会逆袭的！
