中科院工程热物理所所长朱俊强在中科院组织的“格致讲道”论坛上发表《打造先进无人机的“心脏”》的演讲,称他们已经完成了新一代低成本涡扇发动机的研制,且这一新型发动机已经在某型高速、长航时无人机上得到应用。
据悉,该型涡扇发动机采用了十分特殊的单轴高压直驱构型,将传统双轴发动机上需要分开布置的压气机与风扇整合在了一起,减少超过60%的发动机零件数量。这使得该型发动机的整体重量与尺寸相较于同推力的传统双轴构型发动机减轻了20%-30%,燃油消耗量也降低了10%。
【工程热物理所所长朱俊强讲解新型发动机】
不过,比起这些结构、重量以及油耗性能上优化,外界更关注的还是该型发动机的制造成本。因为就像前面提到的那样,该型发动机的零件相较于传统双轴发动机减少了超过60%,而这也让该型发动机有了一个无出其右的优势,那就是其成本仅有传统发动机的20%。
换言之,该型发动机的出现不仅意味着那些使用涡扇发动机的国产无人机、巡飞弹乃至巡航导弹的性能将得到显著提升,这些装备的制造成本也将进一步降低到一个堪称“可怕”的水平。再辅以中国本就世界第一的工业体系及其衍生的强大产能优势,中国已然在中美双方围绕无人机、巡飞弹以及巡航导弹进行的军备竞赛上占据了绝对的优势。
【新型发动机的成本仅为传统发动机的五分之一】
之所以这么说,主要是因为尽管中美两国都拥有非常强大的涡扇发动机技术,且在大推力军用发动机上,美国还要在发动机性能指标上更胜一筹。但与此同时,越是高性能的涡扇发动机,其生产成本也就越高。
典型例子就是美国F-35战斗机使用的F-135发动机,其单台采购成本一直在1500-2000万美元之间浮动。考虑到一架F-35自身采购成本也就只有8000万-1亿美元,发动机的成本几乎占了全机成本的五分之一。
【F-35战斗机使用的F-135发动机】
同理,这一问题自然也存在在无人机以及巡航导弹等武器上,且由于这类武器装备的整体技术水平远不及有人军机,发动机成本相较于总成本的占比往往会更高。
在这种情况下,一旦中国能够拿出一种成本仅有现有涡扇发动机20%的新型涡扇发动机,哪怕其目前只能用于无人机、巡航导弹等武器上,也可以通过大幅降低总体成本的方式,提高这些武器系统的产量与装备量,进而增加一线作战部队的作战效率。
【巡航导弹最贵的两个零件:导引头和发动机】
千万不要小看这种细微的成本优势,要知道俄罗斯会在俄乌冲突中大量使用以见证者-136为主的螺旋桨式自杀式无人机,就是因为这类无人机的生产成本足够低,能够让克里姆林宫在尽可能不影响国内经济的情况下持续进行俄乌冲突。
反之如果没有这些“小摩托”帮忙“省钱”的话,克里姆林宫想要维持今天这种烈度,他们在俄乌冲突中的投入往少说也得翻上至少一倍,往多了说的,3-4倍也不是不可能。届时,西方媒体不断炒作的“俄罗斯国内经济崩溃”,可就不一定只是炒作了。
这也是为什么中国空军会在今年2月组织召开无人机建设发展与运用研讨会,邀请大量军工与民营无人机企业参会的原因。毕竟在现代战争中,无人机、巡航导弹这些都是实打实的消耗品,而且它们消耗的速度会随着战争时间与烈度的增加而一同增加。
【无人机建设发展与运用研讨会现场】
在这种情况下,武器自身高昂的生产成本除了会影响国内经济活动外,还会直接影响其生产效率,而一旦这一增量数据低于前线的消耗量时,部队的战斗力也就将不可避免的受到影响。
所以为了避免这种情况的发生,解放军显然有必要想方设法扩大相关武器装备的产能,而一边降低武器装备自身生产成本,一边寻求民营企业帮助来扩大总体产能,无疑可以有效解决这一问题。
此次披露的低成本涡扇发动机就是一个例子,由于零件大幅减少,该型发动机生产难度得以大幅降低。这就意味着除了那些拥有专业资质的军工企业外,一些技术水平不及军工企业,但足以满足该型发动机生产标准的民营企业可以加入到生产序列中,显著提高发动机的产能,进而提高使用这些发动机的无人机、巡航导弹的总产量。
【使用民用无人机的解放军侦察兵】
考虑到从俄乌冲突中的经验来看,能够掌握战场主导权的一方,往往不是手握先进北约装备的乌军,而是能够向前线稳定供应不那么先进的装备的俄军。
此时,一旦解放军能够通过这种成本、产能上的优势,在无人机、巡航导弹等武器上建立起强大的抗损耗能力与持续供应能力。
那么当中美之间真的爆发冲突时,西太平洋美军将不具备与解放军进行高烈度消耗战的能力,而当五角大楼意识到这一点,且知道打破这种僵局的唯一手段就是建立起与中国对等的工业体系时。华盛顿领导层会在对华问题上萌生军事冒险意图的可能性,自然也就在双方压倒性工业能力差距的影响下有所降低。
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