书城工业激情与超越:中国一航的5周年
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第16章 航空动力篇(1)

开创航空发动机事业新局面

——中国一航发动机产业发展综述

中国航空工业第一集团公司成立以来的5年,正是航空工业面对新世纪的历史机遇,迎接挑战、不断前进的5年,也是航空发动机行业调整、整合、发展、收获的5年。这5年里,我国航空发动机事业稳步发展,取得了丰硕成果。

回顾中国一航成立以来的5年,航空发动机行业科研、生产、质量形势基本稳定;航空发动机重点型号研制、生产任务按节点完成;燃气轮机产品研制、生产进展顺利,产品发展初见成效,形成了轻型、中型、重型燃气轮机共同开发的良好局面;转包生产发展势头强劲,从品种、技术含量到创汇额大幅度增长,呈现出良好的发展前景。

5年来,航空发动机行业在研制、生产、管理体系方面不断改革、调整,取得重大成果,在中国一航实现大集团战略过程中率先试点,完成行业整合,中国一航发动机事业部于2003年12月17日在北京正式挂牌成立。

中国一航成立5年来,发动机行业年产值、销售收入、利润逐年增长,大幅度上升。5年累计实现销售收入258.3亿元,年平均增长20.1%;完成利润4.6亿元,年平均增长62.9%;发动机行业转包生产创汇额5年累计2.8亿美元,年平均增长23.7%。

2003年,航空发动机行业经济指标大幅度增长,全年完成销售收入70亿元,同比增长20.0%;实现利润2.47亿元,同比增长131.1%,占集团公司总利润额的20%。

2003年转包生产创汇额突破7000万美元,超过集团公司转包生产交付总额的50%。

1999年中国航空工业第一集团公司成立,这是我国国防工业体制改革迈出的重大一步。航空发动机行业在这场重大的体制改革中也走过了不同的发展阶段。

2003年12月17日,中国一航在实施“整合、凝聚、创新、卓越”大集团战略过程中,对发动机研制、生产厂所进行整合,把分布在东北、西北、西南、华东等地区的17家相关单位及集团公司发动机部整合,成立中国一航发动机事业部,将航空发动机管理部门、研究单位、生产厂家聚合成一个团队,形成航空发动机行业,以此承担起发展中国航空发动机事业的重任,推动中国航空发动机走向世界。中国一航总经理刘高倬在发动机事业部成立大会上说:“发动机事业部成立标志着我们整个改革调整、实施大集团战略又迈出了新的一步。”发动机事业部成立既不同于此前集团公司发动机部的管理,也不同于过去曾经有过的发动机公司的管理,这是一个新的概念。发动机事业部非常重要的一个职能就是要按照航空发动机专业化发展的规律做强做大,形成专业化的强力优势,解放生产力。

航空发动机行业干部职工奋力攻坚,奠定发展基础。2003年航空发动机研制生产方面,“秦岭”发动机通过技术鉴定、涡喷13B发动机通过设计定型、进口发动机修理通过考核,这三个项目当年获得效益。两种配装新型飞机的发动机通过立项,高推重比发动机研制完成核心机工程图设计并发图,第一套上天试飞的发动机全权限数字控制系统演示验证通过验收。制定了发动机行业信息技术应用“十五”规划,开始实施制造数字化工程建设和重点型号项目协同管理平台建设。QD128和QD70燃气轮机成功并网发电,重型燃机R0110项目通过国家科技部一期验收,全面转入研制阶段;QC70燃气轮机通过用户立项审查。

改革调整取得一定突破,结构调整稳步推进。一航黎明、一航西航、一航黎阳、一航西控4个单位制定的军品科研生产能力调整方案通过评审。“精化主业,分离辅业”工作继续深化,一航黎明、一航动控所、贵州红湖机械厂等单位在剥离辅业并实现投资主体多元化、突出主业等方面取得了成果;其他单位也完成了相关工作,为进一步改制创造了条件。

发动机行业在2003年贯彻中国一航《集团文化建设纲要》,围绕发动机事业部整合的思路与发展开展宣讲活动,宣讲航空发动机行业发展的愿景。发动机行业统一的发展思路逐步形成,一个新的团队文化悄然兴起,有力地促进了发动机行业各项工作健康发展。发动机行业一流环境建设和质量文化建设也在不断推进,继一航黎明获得“一流环境”建设铜牌,一航红林和贵州新艺机械厂也在2003年获得“一流环境”建设铜牌。在近年来六西格玛培训中,发动机行业在集团公司组织的培训中有30人取得“绿带”资格、20人获得“黑带”资格;一航黎明、一航西航通过自己培训也有67人取得“绿带”资格。发动机行业成为中国一航“绿带”和“黑带”人数最多的行业。

中国一航成立5年来,航空发动机行业取得了明显的成绩与变化。发动机事业部整合成立,是中国一航在航空工业结构调整中实施大集团战略的重大步骤。发动机事业部的领导清醒地认识到,要解决上述问题,必须尽快深入进行改革调整,实现行业布局及企业结构向合理、正确的模式转变,这是发动机事业部成立后的头等重要的工作。

发动机行业必须打破原有的思维模式,立足体制创新和机制创新;在后续产品研制中通过科学的项目工程管理和信息化手段,形成预研、型号研制、产品生产及可靠性持续增长各环节不断反馈、持续改进的格局,加速推动航空发动机行业健康、持续地发展。发动机事业部凝聚了发动机行业科研、生产资源,可以打破单位间的界限,综合利用全行业的人才资源,建立发动机专业多领域专家系统,集中全行业的智慧和经验,发挥发动机行业团队的整体作用,实现无缝连接的一体化作战,为整个发动机行业的研制、生产提供有力的支撑,提高整个发动机行业的生存能力和核心竞争力。

发动机事业部进行科研、生产、经营一体化运作的目标,就是把现有分散且各自为战的发动机科研、生产力量凝聚成主业突出、核心竞争力强的发动机团队,最终形成具有国际竞争力的航空发动机和燃气轮机产业。

发展航空动力先行

“昆仑”横空出世

“昆仑”发动机是我国第一种拥有完全自主知识产权的航空发动机,也是我国第一种完全按照国家军用标准和发动机型号规范研制的航空发动机。“昆仑”发动机的研制成功,结束了我国只能仿制、改进国外发动机的历史,标志着我国航空发动机研制翻开了自主发展的新一页。

“昆仑”发动机由中国一航沈阳发动机设计研究所作为总设计师单位,中国一航沈阳黎明航空发动机(集团)有限责任公司和中国一航西安航空发动机(集团)有限责任公司为主要承制单位,从1984年开始研制,先后进行了两次重大修改设计,攻克了压气机和涡轮叶片多次断裂等技术关键难题。

中国一航成立后,正是“昆仑”发动机定型前进行地面考核试验和空中试飞的重要阶段。按照研制任务书、型号研制规范的要求,加上上级要求增补的试验项目,“昆仑”发动机共需要进行250多项地面试车考核试验和几百个起落的空中飞行试验,其中数十项高难度试验在国内尚属首次。科研人员在总设计师严成忠带领下,历经数年奋战,经过上万小时零部件试验、上千小时整机试车,先后排除了上百个技术故障,顺利通过了国内在新研制发动机上第一次进行的整机超温、滑油中断、整机断电、吞水等高难度的试车考核。2001年9月,完成了“昆仑”发动机全部空中试验项目,达到设计定型标准。

2001年12月20日,“昆仑”航空发动机在一航黎明完成了300小时寿命试车的严格考核,全部通过了用户要求追加的几项高难度补充试验。经过18年孕育,几起几落,“昆仑”发动机终于横空出世,写下了新中国航空发动机发展史上浓墨重彩的一笔。

2002年5月20日,“昆仑”发动机通过国家设计定型审查,翻开了我国航空发动机以及航空工业发展史上崭新的一页,使我国成为继美国、俄罗斯、英国、法国之后第五个能够自行研制航空发动机的国家。

“昆仑”发动机采用了数十项新技术、新材料、新工艺,是目前国内最先进的中等推力涡轮喷气发动机,在性能和寿命等方面具有较大发展潜力。参考国际上先进的对流、撞击加气膜复合冷却技术,设计人员大胆采用复合气冷空心涡轮叶片,集中国内最优秀的发动机设计、材料、工艺、加工、检测等方面专家组成“国家队”,攻下了复合气冷空心叶片尖端技术,摘取了现代航空发动机技术“王冠上的明珠”,拿到了研制现代先进航空发动机最重要的一把“金钥匙”。

就在“昆仑”发动机设计定型最后一项试验完成后仅仅两个月零28天,以“昆仑”发动机为基础、各项性能优于“昆仑”发动机的“昆仑”Ⅱ验证机在一航动力所发动机试车台完成首次试车。“昆仑”Ⅱ研制成功表明,我国航空发动机自主研制、自主发展的能力基本形成,航空发动机设计、研制队伍日臻成熟,不仅为今后研制更多的新型航空发动机铺平了道路,而且为把航空发动机转为地面应用的燃气轮机构筑了很好的平台。

“秦岭”磅礴辉煌

“秦岭”发动机是我国生产的第一种国产化中等推力的双转子涡轮风扇混合加力式发动机。中国一航成立以后,“秦岭”发动机研制列入重点项目,在引进生产专利和“八五”已完成部分国产化的基础上,继续完成整台发动机国产化,以基本形成用国产材料和成件生产该型发动机的能力。

“秦岭”发动机是配装我国著名战机“飞豹”的动力装置。这种发动机工作稳定,起动可靠、迅速,高度、速度特性好,巡航耗油率低,维护性好。完成“秦岭”发动机研制,可有效地提高“飞豹”飞机的飞行水平及作战实力。一航西航是该发动机的总承制单位,国内80余家有关厂、所、院校参加了研制。试制工作从20世纪90年代初开始,各参研单位攻克了大量技术、工艺难关,为“秦岭”发动机试制成功做出了贡献。

在整个鉴定试飞过程中,“秦岭”发动机工作正常,未出现过将发动机脱离机身进行排故的情况,领先试飞证明该发动机可靠性、稳定性好,达到了试飞大纲的各项指标要求。2003年7月16~18日,“秦岭”发动机在西安通过了国产化工程技术鉴定。我国航空发动机设计、材料、工艺等方面的专家在技术鉴定结论中认为:“秦岭”航空发动机通过工艺试车、考核试车和装机领先飞行,性能良好,运行平稳,主要技术性能已基本达到了使用要求,可以投入小批量生产。