日前，我國歷經１８年自主研制的大推力渦輪風扇發動機———“太行”航空發動機正式進入小批量領先使用階段。這標志著我國飛機真正擁有了“中國心”，從此，中國成為繼美、俄之后，第三個進入大推力發動機研制領域的國家，從而擺脫了我國飛機動力長期受制于人的局面。
就在一年前，“太行”大推力渦輪風扇發動機在中國航空工業第一集團公司沈陽發動機設計研究所研制成功。今年３月，“太行”航空發動機正式通過設計定型審查。從此，中國成為世界各國關注的焦點。
給飛機裝上強健的“中國心”
過去的１８年，對于中國航空發動機行業是具有歷史跨越意義的１８年。１８年里，幾代航空人共同努力，克服種種困難和挫折，完成了“太行”航空發動機自主研制的全過程，使中國航空發動機行業完成了由仿制、測繪仿制向自主研制、自行發展的轉變過程。
１８年后的今天，中國跨入了第三代航空發動機研制國家的行列，在自主研制航空發動機方面，實現了從中等推力到大推力的跨越；從渦噴發動機到渦扇發動機的跨越；從第二代發動機到第三代發動機的跨越。
新中國的航空發動機事業是從修理起步的，曾長期處于模仿階段。航空發動機作為典型的技術密集和高附加值的高科技產品，長期以來一直是我國航空工業的薄弱環節。因此，中國飛機長期患有的“心臟病”無法得到完全根治，發動機成為我國航空工業的心腹之痛。“給我們的飛機裝上一顆強健的‘中國心’”———我國幾代航空人為了這個夢想矢志不渝地努力著。
“這是幾代航空人的夢想，今天實現了，我們是幸運的。” 面對“太行”航空發動機的研制成功，沈陽發動機設計研究所的研制人員發出這樣的感慨。
沈陽發動機設計研究所從１９６１年建所之初，就致力于研制先進的航空發動機，當時渦扇發動機是世界上最先進的。經過２０年的努力，相當于國外二代發動機水平的“渦扇６”，歷經“三下四上五轉移”，初步達到成熟階段。由于配裝的飛機型號下馬，“渦扇６”發動機失去裝機使用對象，“渦扇６”也就無果而終。幾代航空人的心血與期盼也付之東流。
２０世紀８０年代中期，世界航空強國開始為第四代戰斗機研制新一代的發動機。而我國發動機行業技術能力、工業基礎與國外相比存在較大的差距，航空發動機設計者們深知自己所肩負的重任。沈陽發動機設計研究所與合作單位一起，開始新一代大推力渦扇發動機———“太行”發動機的研制。
“國防急需我們的發動機成為空軍的裝備，至高決策———一發配兩型。” 沈陽發動機設計研究所副所長、研究員、“太行”航空發動機總設計師張恩和提出，必須把設計變成裝備。在組織“太行”發動機研制工作中，張恩和經常要求和鼓勵同志們：新方案或新設計更改要經過充分討論和驗證；各項試車和試驗要制定預案；注重細節設計。他還經常告誡研制人員，在研制中不要怕出問題，更不能遇到問題繞道走。問題暴露得越早、越多，解決的就越好，發動機就越成熟和可靠。“太行”發動機的零部件試驗范圍之廣、項目之全、時數之多，創國內發動機研制史之最。
１８年，對于普通人來說，是一段漫長的歲月。但對于發動機設計研制人員，要完成縝密細致的設計制造，他們希望一天能當作兩天用。沈陽發動機設計研究所所長張健介紹，“太行”發動機研制過程中,研制人員突破了一批具有自主知識產權的核心技術和關鍵技術。發動機的設計采用了大量的先進部件技術和整機匹配技術，其中多項填補了國內空白，有的已經達到國際先進水平；上百項新材料、新工藝的成功應用，使發動機材料技術和制造技術實現了一系列重大突破。
找到一條自主創新之路
“‘太行’航空發動機的研制歷程，我們所收獲的不僅是發動機這個產品本身，更重要的是我們走出了一條‘以我為主，自力更生，創新超越’之路。”張恩和毫不諱言。
航空發動機是所有動力裝置中技術含量最高、制造難度最大的，它代表著一個國家的工業水平和經濟實力。第二次世界大戰末期誕生的噴氣式發動機將人類航空事業推進了超音速時代。通俗地講，噴氣式發動機就是一個兩端開口的圓筒，通過圓筒中壓氣機、燃燒室、渦輪的工作，將前端吸入的空氣壓縮、燃燒，推動渦輪驅動壓氣機工作，最后高溫、高速的燃氣從后端噴射出去，產生向前的推力。要讓流動的空氣經過幾米長、直徑不到２米的發動機產生幾千公斤甚至上萬公斤的推力，不是一件簡單的事情。
“推重比參數是衡量發動機水平的綜合參數。二代發動機的推重比為６，即１公斤重量產生６公斤推力，要想提高０．１都要付出很大代價，而‘太行’航空發動機的推重達到８，即１公斤重量產生８公斤的推力。”張恩和說。可想而知，將“太行”發動機的推重比從６提高到８，他們付出怎樣的代價。
“太行”發動機實現了從中等推力到大推力的跨越，與二代渦噴發動機“昆侖”相比推力提高了大約５０００公斤。這不僅是量的增加，而是質的變化；不僅滿足了我國研制第三代作戰飛機的需要，也使我們繼美、俄之后，進入了大推力發動機研制領域。
航空發動機設計的嚴格要求是常人難以想像的。例如，要保證發動機渦輪導向葉片所使用材料在比它熔點還要高的環境里正常使用，就要求在進行發動機冷卻設計時，要采取許多綜合的技術措施；發動機的重量要輕，設計的時候要把材料用到恰到好處而又不能出問題，幾乎要達到毫克必爭的程度，因為，發動機每增加１公斤重量，飛機就要增加５公斤。
在航空工業領域，一直是“飛機決定發動機”；換句話說，就是發動機是為飛機配套的，如果飛機下馬了，發動機的生命也就終結了。
在策劃“太行”發動機配裝飛機時，正值上個世紀９０年代初，由于“太行”發動機研制進度落后于飛機進度，新機配裝了成熟的發動機進入試飛階段。在“太行”發動機完成地面試驗進入飛行試驗的時候，國內原有的發動機飛行平臺壽命已經到期。
經歷了“渦扇６”發動機整個研制過程的張恩和很清楚，如果“太行”發動機一旦找不到裝機對象，“渦扇６”的悲劇就要再次上演。
張恩和反復分析提出，既然我們的新飛機可以裝上國外成熟的發動機試飛，那么我們的新發動機為什么就不能選個成熟的飛機試飛呢？張恩和組織所內技術力量進行了６個方面的可行性論證。１９９３年３月，沈陽發動機設計研究所提出利用成熟飛機進行“太行”發動機試飛的報告。
事實已經證明，這樣做的結果降低了新機研制中的風險，減少了兩樣新裝備相互影響的干擾，能夠更清楚地暴露新飛機或新發動機工作中存在的問題，開辟了新機研制的新方法和新途徑。
發動機與飛機協調是最大的難題，張恩和帶領科研人員，在一年的時間里，采取各種措施解決了飛機與發動機的安裝協調等問題。
沈陽發動機設計研究所黨委書記李繼保告訴記者，“太行”發動機的研制成功，可為我國數型飛機提供動力，在一定程度上緩解了發動機對飛機發展的制約。在這個研制過程中，我們找到了一套航空發動機的設計體系，并培養了一支航空發動機的科研隊伍。
實現幾代航空人的夢想
今年３月，“太行”航空發動機正式通過國家定型審查。當這個消息發布后，人們對此表現出無比的興奮與激動。“我們就高興了那么一會兒”，張恩和說，從事航空發動機的人是從不敢松一口氣的。
“‘太行’航空發動機通過設計定型，只意味著‘太行’發動機拿到了正式裝備型機的入場券，具備了裝備型機的資格。如果出現問題，同樣也會出局的。”業內人士這樣評價“太行”發動機設計定型的實際意義。
業內人士都知道，發動機是試出來的。只有不停地試驗，才能不斷暴露問題，才能不斷解決問題。直到現在，張恩和一接到發動機試車的消息，他就焦慮不安，提心吊膽。“那簡直就是一種折磨。”張恩和這樣形容自己的心理狀態，直到聽到飛機安全返回的信息，他的心情才能平靜下來。
出現問題是必然的，但每解決一個問題都要付出巨大的心血與時間。１９９７年１０月，“太行”發動機進行試車，在試驗的過程中，葉片從根部斷裂，結果一臺發動機毀掉了。首先要查找故障原因，僅查找原因就用了一年的時間，重新修改設計又用了一年的時間。經過兩年的時間，這個問題才最終得到解決。
據統計，在“太行”發動機的研制過程中，出現各種技術問題就有幾百項，其中重大問題就有幾十項。在這個過程中，他們不僅要付出心血與智慧，而且還承擔著巨大的心理壓力。
張恩和經常對年輕同志們說的一句話就是，“除了吃飯、睡覺，要把所有的精力都放在航空發動機的研制上，航空人必須具有矢志不渝的精神。”在他的帶領下，一大批年輕人在實踐中成長起來，為我國未來航空發動機事業的發展儲備了人才。
已近古稀之年的張恩和說自己是非常幸運的，干了４０多年的航空發動機研制，終于看到了夢想的實現。而有很多老一代的航空人為此苦苦追求，甚至付出了生命的代價，但是他們卻沒有看到夢想的實現。
張恩和告訴記者，１９６４年，他大學畢業分配到沈陽航空發動機研究所，就接觸了“渦扇６”發動機這樣的大項目，跟著老同志走完了研制全過程。他說自己在“太行”發動機策劃、醞釀時還是個“小兵”，他只是把那些“大兵”的具體想法接過來往下干。張恩和說，這是我們幾代航空人共同完成的事業。
張恩和告訴記者，由于年齡的問題，他考慮退出重要工作崗位。“那就意味著您可以將航空發動機的事放下了吧？”記者問。“我們的‘太行’發動機本身確實是高水平的產品，但并不意味著我們的發動機研制水平已經達到極致，我們與美、俄的研制水平還有一定差距。航空發動機是我一輩子都放不下的事業。” 張恩和說。 （張彥琳 記者柏巖瑛）
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