中国为何造不出一流的航空发动机？是技术不足还是材料质量欠缺？

GE9X发动机的主体结构包括一级风扇、三级低压压气机、11级高压压气机燃烧室、二级高压涡轮和六级低压涡轮，风扇直径达到3.4米，堪比波音737的最大横截面直径，其推力更是已经达到了61吨，可以说美国目前的商用航空发动机在世界范围内已经属于顶级。

那么中国的航空发动机性能到底是怎样的？我们为什么造不出美国这样的发动机呢？相信很多关注中国航空发动机发展的军迷都听过一个很典型的结论，中国航空发动机不好是因为中国的材料不行。甚至还有人会添油加醋的说，中国发动机的图纸都画出来了，但是因为材料的原因根本就造不出来。这个说法其实也并不无道理，中国的航空发动机确实会面临材料上的问题，但是材料的问题并不是制约中国航空发动机的根本问题，而这个问题也不是仅靠发展材料就能解决的。

简单的来说，航空发动机中的很多故障最直接的表现就是发动机里的零件出现断裂，比如说航空发动机就经常出现叶片断裂，还有发动机中比较严重的涡轮断裂、包容失效事故。一个零件之所以会出现断裂，并不是跟那些豆腐渣工程一样偷工减料了，而是因为这个材料已经承受不住外界对自身施加的负荷，因此选择罢工而出现断裂。

而且发动机零件的工作环境也非常复杂，在工作时零件承受的远不止静力这么简单，而是处在一个震动的环境中，在这种环境中，零件受到的力是动态的，忽大忽小，所以在这样不规则的震动作用下，材料的损坏速度要加快很多。总的来说就是航空发动机的故障一般都是因为零件在复杂的工作状态下，它承受不住震动带来的压力，所以它才选择进行自我了断。

这时可能就会有人说了，既然材料承受不住这么大的阵容压力，那就发明出能承受这么大振动应力的材料，这不正说明了中国航空发动机不行就是因为材料不好吗？其实啊，这时候我们就不能去怪材料不好了。举个最简单的例子，如果一个人开枪打死了另一个人，那么你能说被打死的人是因为头骨不硬吗？

然后米国人以后为防止被枪杀，他们就去锻炼增强自己的头骨吗？这种说法其实是非常荒谬的，想防止被人枪杀的最好办法就是抓住那个开枪的人，而我国的航空发动机亦是如此。因此，我们要去寻找材料内部振动应力大的原因，而不是去责怪材料不够坚强。

其实发动机中的振动不是普通的震动，而是共振，所谓的共振就是如果你用一个固定的频率快速敲击一个物体时，就会发现在某个特定的敲击速度上，这个物体居然会越振越厉害，以至于到最后根本就停不下来。比如说小时候最喜欢玩的荡秋千、推秋千的人再用某个频率反复推秋千时，秋千就会越荡越厉害，所以再推到一定程度时就必须要停手，不然就能会出现危险，而这就是共振。

总的来说就是为解决问题的根源，就要避免航空发动机中的震动。但是造成发动机中产生振动的原因却是多种多样的，比如高速转动的转子，如果设计不好，就会产生共振，另外还有气流的流动，燃料燃烧时的波动，都会造成发动机中零件的振动。

其实发动机的叶片上就有减震的技术，这种技术叫作错频减震，简单来说就是让一个轮盘上的很多个叶片之间有略微的差异，防止一个叶片振动，带动其它所有叶片振动。这个措施根本不需要改变材料，只需要改变设计就足够了。所以说设计能力是解决这些航空发动机问题的根本措施。

虽然改进材料的确可以增强发动机材料的寿命，但这些改动仅仅是锦上添花罢了。设计能力提不上去，这一切都是白搭。目前中国拥有的航空发动机技术虽然已经仅次于美国、俄罗斯，但仍然跟世界一流的水平存在着差距，并且拿整体的发动机制造业来说，也是落后于日本和德国的。

那么中国的发动机制造行业还存在着哪些困难，我们又该如何实现弯道超车呢？非要说的话，发动机这个领域还真不好弯道超车。就目前来说，发动机领域是无法急功近利的，不管是从材料还是工艺以及技术方面来看，这是经过长期的经验积累的，即便我们能从俄罗斯购买先进的发动机，但就算我们用了他们的图纸，也很难做出一款一模一样的发动机，而一个发动机里面有千千万万个零件，就算是有图纸都需要很久才能拼成，所以这就是中国发动机行业的难点之一。

但要说最大的难点还得是时间差距，不过要说这个话题就得提一下发动机的原理，这个原理在内燃机存在的200多年里从未变过，就是燃料燃烧是气体膨胀推动活塞做功。这种科学虽然说起来很容易，但是想把功率提上去，重量减下去，寿命延长，效率提高，可以说是无穷无尽的长征科学。

这方面我们都懂，毕竟我国的高等科学教育是非常成功的，但是传统工业的工程学教育却差强人意，生产技术和理论严重脱节。最主要还是因为在人类进入电气时代之前，西方国家有过一段特殊的时期，这段时期是机械工业飞速发展的一段时期，被人们誉为是大蒸汽时代。

这期间几乎所有能动的东西都是齿轮极限，其繁荣程度堪称前无古人，后无来者。而我们由于这段时间没有接受科学的洗礼，再加上少部分民族资产后来也被帝国主义压迫致残，所以我们基本没有任何技术上的积累。再后来，我国开始进入发动机领域的摸索，而美、日、德等国都已经开展了工业改革，并拥有了先进的发动机技术。

那时的西方国家已经具备相当丰富的机械制造经验。但当时的我国面临的却是和他们相差百年的空白，这就导致国内整个机械行业都非常弱势，甚至是早些年国内人买车，你要是给他推荐国产车，那他说不定还能跟你急眼。就拿目前的国内的这个发动机领域来说，想领先美国并非易事，但也不是绝对不能的事，只要我们能继续保持现在的发展势头，追平西方国家的发动机领域是指日可待。当然有更简单更便利的方法，那就是希望美国像苏联一样垮掉。