中國運-20採用俄發動機,D-30真有那麼好嗎?安全不太好!

2021-02-07 發動機技術


最近中國運-20大型軍用運輸機搭載三軍儀仗隊,參加6月24日的俄羅斯衛國戰爭75周年紀念日,這一次飛行,也是運-20飛機第一次跨州飛行,總飛行裡程達到6000公裡,經過長時間的飛行,飛機安全抵達俄羅斯莫斯科某國際機場,在人員下機後,運-20飛機空機返回北京,這在中國航空史上也是第一次:中國製造的大型軍用運輸機,第一次跨州飛行。

很多俄羅斯航空愛好者拍攝了無數的運-20靚照,對運-20優秀的表面工藝質量表示讚嘆,但是某些朋友也指出,這一款中國最新型大型飛機,還是採用俄羅斯上個世紀60年代設計的落後發動機,這就是D-30KP2航空發動機,這款發動機也長時間在圖-154客機上運行,安全性並不好,這讓不少朋友都擔心,運-20何時能夠換裝新型渦扇-20發動機,提高安全性。


運-20最大的短板就是D-30KP2發動機,油耗高,安全性並不太好


D-30KP2渦扇發動機是前蘇聯時代研製的第一代大推力渦扇發動機,涵道比只有2.42,而目前世界最先進的10噸級別渦扇發動機涵道比高達8-10,所以油耗並不算好,發動機最大推力12.5噸,推重比4.75,巡航油耗0.71,這款發動機的翻修壽命3000小時,和歐美第一代渦扇發動機相當,但是在關鍵的安全性方面則相差甚遠。


中國民航的圖-154M客機,在1988年5月30日發生一次惡性事故,就嚴重暴露了這款發動機在安全性設計上的重大漏洞,飛機從廣州機場起飛後10分鐘,尾部發動機爆炸,最讓人覺得幸運的是,沒有對飛機和操縱系統造成損傷,飛機安全迫降,事後調查發動機斷軸,4級低壓渦輪全部甩出機身,擊碎了飛機尾部蒙皮,這也是一起嚴重的渦輪非包容事故,最終調查結果證明,俄羅斯發動機結構設計不合理,而且缺乏同時代西方發動機常見的防飛轉措施,經過交涉俄方採用了中方結構修改意見,但是拒絕增加防飛轉措施!


D-30發動機多次爆炸,引發多起圖-154機毀人亡


最悲劇的是,1987年5月7日波蘭航空公司的伊爾62飛機,由於同樣採用了D30發動機,也發生了類似的事故,但是這次事故非常不走運,發動機碎片擊中機體,造成183人死亡的重大空難事故,按照西方的發動機適航條例要求,發動機不能包容低壓渦輪轉子,這是完全不能接受的,完全不能滿足美國FAR33部和中國CCAR33部要求。

中國在上世紀進口了不少俄製圖-154客機以及伊爾-62飛機,在長期的使用過程中,也很快感受到這款俄制發動機的刁鑽脾氣,除了發動機噴零件之外,還有滑油系統中經常出現金屬超標,飛機停放過程漏潤滑油,低壓壓氣機轉子和機匣摩擦等故障,總體而言,這並不是一款好發動機,油耗高,安全性差,可靠性也不算好,維修性同樣如此。


軍用運輸機技術上,美國人全面領先,尤其發動機技術


雖然在上世紀90年代,俄羅斯人開發成功更新一代渦扇發動機PS-90,發動機可靠性,安全性,油耗等指標比D-30有了很大提高,這款發動機用在圖-204,伊爾-96,以及最近些年出現的伊爾-476軍用運輸機上,但是中國運-20設計師並沒有採用這款先進一代的發動機,雖然這款發動機存在一些零部件需要美國提供的問題,但是俄羅斯人表示也可以提供類似的國產貨替代。


但是中國設計師經過認真考察後,還是拒絕了這款先進一代的發動機,主要原因是,這款發動機裝備數量太少,使用時間嚴重不足,問題暴露不夠多,可靠性不好,總體而言,還是不夠成熟,這款發動機俄羅斯人也用的很少,所以,中國設計師出於風險考慮,不做小白鼠,而印度人在以色列提供的預警機上,就採用了這款新型發動機。

航空發動機是一個高難度項目,需要長時間試驗和試飛以及使用,沒有長期的考核,就無法得到可靠安全的發動機,而發動機的可靠性安全性在某種程度上來說,比發動機推力油耗等指標更重要,因為這些指標有點下降,並不會造成任務太大影響,但是可靠性安全性有問題,就可以導致麻煩,甚至機毀人亡,所以,中國航空發動機人,還需努力,早日攻克渦扇-20發動機,儘早甩開落後的D-30!



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