【正文】 碳/碳（C/C）復合材料是一種新型高性能結構、功能復合材料，具有高強度、高模量、高斷裂韌性、高導熱、隔熱優(yōu)異和低密度等優(yōu)異特性，在機械、電子、化工、冶金和核能等領域中得到廣泛應用，并且在航天、航空和國防領域中的關鍵部件上大量應用。國內復合材料在飛機上應用最多的是新研制的中、高空長航時無人機，其機體復合材料的使用量達到70%，機翼翼展18米，為全復合材料結構；其中，機翼整體盒段運用設計工藝一體化技術，將機翼的前、后梁，上蒙皮和所有中間肋整體共固化成型，在復合材料應用技術上有所突破。目前，國內飛機型號應用復合材料的比例越來越高，應用復合材料的部件越來越大，復合材料構件的結構也越來越復雜，復合材料構件已經逐步從次承力構件到主承力構件轉變，復合材料的垂直安定面、水平尾翼、前機身、艙門、整流罩等構件已在多種型號飛機上使用并形成了批量生產能力。在繼民用飛機中出現全復合材料飛機（如Lear Fan 2100，Starship和Vayager）之后又出現了全復合材料機身的隱身轟炸機B2。目前正在研制的戰(zhàn)斗機中所使用的復合材料可占飛機結構總重量的50%以上。據國外有關資料報告，先進戰(zhàn)斗機每減重1kg，就可節(jié)約1760美元。高性能飛行器要求結構重量輕，從而可以減少燃料消耗，延長留空時間，飛得更高更快或具有更好的機動性；也可以安裝更多的設備，提高飛行器的綜合性能。先進復合材料技術的實際應用在飛行器設計與制造中具有重要的地位。復合材料的優(yōu)點：（1）相對不易腐蝕；（2）不會產生金屬疲勞；（3）可設計載荷；（4）可減少連接部件（同步成型）；（5）減重，節(jié)油。隨著飛機性能的不斷提高，作為現代飛機結構材料的復合材料的應用已由小型、簡單的次承力構件發(fā)展到大型、復雜的主承力構件。顯而易見對基本復合材料結構和復合材料結構修理技術的理解對于航空公司人員來說是多么重要。波音747使用了超過10000平方英尺表面的復合材料結構。在飛機上翼尖小翼、雷達罩和尾錐上少量玻璃纖維增強塑料的使用標志著飛機設計上復合材料的重新應用。到20世紀50年代完全轉變成“全金屬”飛機的過程完成。焊接鋼質框架從20世紀20年代早期開始代替木質框架。復合材料可經設計，即通過對原材料的選擇、各組分布設計和工藝條件的保證等，使原組分材料優(yōu)點互補，因而呈現了出色的綜合性能。關鍵詞：航空復合材料，碳/碳復合材料復合材料是由兩種或兩種以上的不同材料、不同形狀、不同性質的物質復合形成的新型材料。C/ C 復合材料是目前新材料領域重點研究和開發(fā)的一種新型超高溫熱結構材料,密度小、比強度大、線膨脹系數低(僅為金屬的1/ 5~ 1/ 10)、熱導率高、耐燒蝕、耐磨性能良好。一般由基體材料和功能組元所組成。總之，航空發(fā)動機發(fā)展的關鍵和核心問題是管理，這是一個值得認真思考和必須解決的問題。筆者認為:上述的意見和問題得不到解決或有效的落實，沒有科學管理:特別是組織管理現狀不改變，即使國家給再多的投資，引進再多新技術，也研制不出先進的新發(fā)動機。當然，由于航空基層所在地理位置等客觀環(huán)境條件，不僅要不斷提高這支隊伍，還要采取有效措施穩(wěn)定住這支技術隊伍。管理的核心是管理人，對人不僅要“管”，更重要的是“理”，即理順關系、理解人的心理，尊重人的創(chuàng)造。設計研制新機，在積極引進英、美的先進技術同時，目前還是以俄羅斯的先進發(fā)動機為參考基礎，可能會更快更穩(wěn)妥地發(fā)展我國的航空發(fā)動機。為此，必須加快航空發(fā)動機預研發(fā)展，加強其技術基礎建設。(七)抓住機遇、加快預研，加強技術基礎的建設 在當前航空發(fā)動機技術加速發(fā)展的形勢下，我們應抓住機遇，盡力引進國外先進技術，但必須堅持自力更生發(fā)展我國航空發(fā)動機特別是軍用發(fā)動機的國策?！焙娇胀七M系統(tǒng)的研制和發(fā)展是一項復雜的系統(tǒng)工程，雖然是飛機的一個分系統(tǒng)，但它本身也構成一個相對獨立的復雜系統(tǒng)。(六)運用系統(tǒng)工程的原理與方法，進行組織管理系統(tǒng)工程是一門實現系統(tǒng)最優(yōu)化的科學，是組織管理的科學方法。我國航空至今還是政府指令，例如殲八11飛機改型選擇動力裝置，如果采用多方案競爭擇優(yōu)機制，可以斷言，會使飛機早日成功并能節(jié)約大量研制費用。(五)樹立競爭觀念，強化競爭機制，實施多方案競爭競爭是推動經濟和技術發(fā)展的動力，能激發(fā)和挖掘創(chuàng)新的積極性和潛能，國外正反兩方面的經驗證明，強化競爭，優(yōu)選方案是確保成功實施新機研制的重要途徑和行之有效的方法。實踐證明:只有設計研究與試制生產單位組成一個整體，有共同的利益、共同011事業(yè)和共同的目標，才能更好、更快地研制出新機。(四)改革現行的組織結構和管理體制不論西方航空發(fā)達國家，、設計、試驗、試制和生產一體化的組織管理體制—公司或聯合體。原蘇聯在新機設計中都貫徹了“簡單實用”的原則。法國和前蘇聯在技術儲備和實力上都不如美國，但是他們都設計研制了先進的飛機和發(fā)動機。(三)確立實事求是的設計原則和指導思想新機研制正確的設計思想首先要處理好先進性與現實性的關系。因決策失誤，導致新機研制半途而廢、無限延期、最終失敗或嚴重浪費，在國內外都不乏其例。(二)建立專門決策機構，嚴格遵循決策程序專門的決策機構是科學決策的組織保證，它必須由專職的各方面專家和有關領導組成，并要有明確的責任制度。四 對我國航空發(fā)動機發(fā)展的淺見(一)制訂航空發(fā)動機發(fā)展戰(zhàn)略。所以說決策科學化是新機發(fā)展研制成功的根本。又如引進斯貝發(fā)動機仿制，既無明確的使用對象，又把技術引進與自行研制分割開并對立起來，致使渦扇一6研制失去更好地借鑒斯貝新技術的機會。如決定研制高指標的814號發(fā)動機，這種當時接近國際水平、完全脫離我國實際的決策，不僅浪費了人力、物力、財力和時間，最終不得不停止研制。這都說明組織這一管理職能的重要性。近年來，為了企業(yè)的生存和發(fā)展，美國波音和麥道爾公司的合并。我國航空發(fā)動機的管理體制仍然是組織分散，廠所分離，甚至相互對立，或者是有名無實的聯合。我國的發(fā)動機設計研究所是學習蘇聯設計局()的模式，但又未學全學好，只能設計、試驗而無工廠保證試制。這正說明計劃這一管理職能的重要性。計劃職能是根據預測結果和實際需要建立目標，實際需要是制定計劃的依據，正確的需要是新機發(fā)展研制成功的前提。那么，究竟什么是管理?管理的理論是一門科學，是一軟科學，管理的實踐也是一門藝術:“管理”一詞在《管理學》中的定義是:“管理是通過計劃、組織、控制、激勵和領導等環(huán)節(jié)，來協調人力、物力和財力等資源，以期更好地達成組織目標的過程”。人們常說，不論是一項工程還是一個企業(yè)的成功是“三分技術，七分管理”。(二)管理理論給我們提供了依據 世界各國普遍的經驗證明:在現代化進程中，資金、技術和管理是三大關鍵，而管理又處在核心的地位，即管理是現代化關鍵的關鍵。(3)1984年4月航空工業(yè)部實現了兩型新機首飛成功，并能按計劃完成了兩機定型，主要原因是按系統(tǒng)工程嚴格科學管理、加強統(tǒng)一領導和組織協調了各分系統(tǒng)。深思其根本主要的原因，是從實際出發(fā)，遵循了“量力而行，有所作為，循序漸進，發(fā)展產品”的設計思想和“廠所結合，公司統(tǒng)一領導”的管理體制。其實，在航空系統(tǒng)也有值得思考和總結的事例。如果從發(fā)展歷史看，航空比航天起步還早，航空發(fā)動機起始的技術基礎也比航天好。航天是研究、設計、試驗、生產一體化，統(tǒng)一領導管理，航空的發(fā)動機設計在研究所與生產工廠是兩個獨立的(各自為的)組織領導系統(tǒng)?，F將對此問題的思考和看法論述如下:(一)航空航天發(fā)展對我們的啟示當前航空落后于航天，發(fā)動機又落后于飛機，這是客觀的事實?！睂π卵兄坪娇瞻l(fā)動機，技術難度大、投資費用高和研制周期長等特點，也都有深刻的認識。有權威的飛機專家也都認為“應把發(fā)動機發(fā)展放在航空的首位”。我國在航空發(fā)動機發(fā)展中所遇到的問題和造成落后現狀的原因是多方面的。有文獻對我國現役航空發(fā)動機的主要參數與航空發(fā)達國空家進行了對比，認為到2005年我們比發(fā)達國家落后20年左右。三 我國發(fā)動機發(fā)展水平與航空發(fā)達國家的差距及落后原因關于我國現代航空發(fā)動機的性能水平，1989年原航空工業(yè)部高推預研辦公室與北京航空航天大學管理學院曾進行過定量分析，在修正了美國蘭德公司Birkler的TOA模型并發(fā)展了中國航空發(fā)動機的TOA模型后，用它對我國已獲得的和將發(fā)展的航空發(fā)動機性能水平進行了分析和預測，分析認為，當時我國可獲得的航空發(fā)動機性能水平與美國的差距約為20年，到2000年這個差距約為25年。尤其是“昆侖”Ⅱ型發(fā)動機，其最大推力和加力推力分別比“昆侖”型發(fā)動機提高到了53．9千牛和76．4千牛，最大推力和加力推力時的耗油率則下降到0．093千克/?！靶r和0．18千克/?！毙r，推重比為7。公司技術人員經過近一年多的攻關，將出現的所有技術問題都圓滿解決了，研制工作也順利進入了最后階段，最后在2001年12月通過了國家測試，于2002年正式設計定型，歷經18年的時間。而此時恰逢我國頒布了“全新的發(fā)動機通用規(guī)范”，上級要求“昆侖”發(fā)動機的研制要全面貫徹新的國軍標，這使“昆侖”發(fā)動機研制進度大大拖慢。1984年，上級下達了研制“昆侖”發(fā)動機驗證機的任務?！袄觥卑l(fā)動機（如下圖）是我國第一種完全自行設計?研制的國產渦噴發(fā)動機，具有完全的“自主知識產權”，其所使用的技術?材料?工藝等完全立足國內。后又相繼研制了渦噴13F發(fā)動機?渦噴13FⅠ型發(fā)動機以及渦噴13AⅡ和渦噴13B等型號。多項試驗表明，渦噴13A發(fā)動機的匹配性好，工作穩(wěn)定，可靠性有了明顯的改善。80年代末，經過改進的渦噴13A發(fā)動機也開始了研制，改進的主要方向放到提高性能及可靠性上，并采取了多項措施。發(fā)動機的推力也提高到了43．1千牛，加力推力則達到了64．7千牛，分別比渦噴7提高了50%和15%，發(fā)動機的翻修間隔也達到了350小時。渦噴13發(fā)動機在結構上對壓氣機進行了大幅度改進，使得喘振裕度明顯提高，低壓轉子加了軸間軸承，振動小，壓氣機轉子盤和葉片大量使用了鈦合金，既減輕了重量又提高了葉片的工作強度。進入80年代后，我國的航空發(fā)動機研制能力已具備了一定的實力，而這個時期也是我國新型殲8Ⅱ和殲7Ⅲ飛機研制的關鍵時刻。1983年7月，渦扇6發(fā)動機的研制工作全部中止，1984年初，研制計劃被正式取消。1982年2月，首臺渦扇6G進行了地面試驗，實測其最大推力和加力推力均達到預期指標，可以進行實機飛行試驗，為其進一步發(fā)展鋪平了道路。1973年，由于殲9飛機的設計指標進行了修改，性能有了進一步的提升(達到了雙2．5，即升限2．5萬米，速度2．5馬赫)，加之為滿足1976年上馬的殲13飛機的研制需要，1980年又擬定了對渦扇6發(fā)動機的改型方案，即渦扇6G。1979年11月，所出現的各種問題相繼被解決，發(fā)動機實現了高轉速長時間穩(wěn)定運轉。1974年，發(fā)動機達到了100%轉速，進入高轉速運轉試車。渦扇6的初步調試在1968年就已開始，整個調試工作包括運轉試車?性能調試?持久試車?高空臺及飛行臺試驗?國家定型試驗等5部分。渦扇6于1964年10月開始進行初步設計，1966年完成了全部圖紙設計。為此，沈陽航空發(fā)動機設計研究所提出了雙軸渦噴?單軸渦噴和渦扇三類共22個設計方案進行對比，經過篩選一致認為只有渦扇型可以滿足這兩種飛機的性能要求，遂將其命名為渦扇6型發(fā)動機。而后伴隨著殲8飛機動力裝置的需求，我國又成功研制了渦噴7甲型發(fā)動機，成功地實現了從單純仿制生產到自行設計改型的轉變。1966年12月通過技術鑒定，開始批量生產。無論在性能還是在結構上，渦噴7都較渦噴6復雜，對制造工藝的要求也更加嚴格?；鹧嫱膊捎脷饽だ鋮s式，加力燃燒室也作了改進，消除了渦噴6發(fā)動機高空加力點火不穩(wěn)定的缺點。渦噴7發(fā)動機是按前蘇聯提供的PⅡ300發(fā)動機的技術資料制造的，主要用于當時研制的2倍音速殲7飛機。直到1970年，沈陽航空發(fā)動機廠才徹底解決了使用中所出現的各種問題，再一次提高了殲6飛機作戰(zhàn)的機動能力。1961年10月，重新試制的渦噴6發(fā)動機最終通過了全壽命試車考核，隨即轉入批量生產，當年即交付了72臺，保證了殲6飛機作戰(zhàn)的要求。雖然渦噴6第一臺發(fā)動機在1958年就已組裝完畢，但因為受到當時“大躍進”運動的影響，使得渦噴6發(fā)動機出現了一系列的質量問題，1959年3月交付的60臺發(fā)動機不斷暴露出嚴重的質量問題，使得當時全軍的殲6飛機幾乎全部停飛。渦噴6發(fā)動機是我國根據前蘇聯提供的PⅡ9B型發(fā)動機技術資料制造的一種加力式渦噴發(fā)動機，主要用于裝備國產殲6戰(zhàn)斗機及稍后研制的強5強擊機。經過各方面的通力合作及努力，首批渦噴5發(fā)動機在1956年6月通過鑒定，開始投入批量生產，比原計劃提前了近一年多，為國產殲5戰(zhàn)斗機的順利投產起到了十分關鍵的作用。渦噴5是一種離心式?單轉子?帶加力式航空發(fā)動機，單臺最大推力為25．5千牛，加力推力為32．5千牛，重量為980千克，主要用于國產殲5戰(zhàn)斗機。中國航空發(fā)動機的研制是在新中國成立后一片空白的基礎上發(fā)展起來的，從最初的仿制?改進?改型到今天可以獨立設計制造高性能航空發(fā)動機，走過了一條布滿荊棘的發(fā)展道路。二 我國航空發(fā)動機發(fā)展歷程回顧航空發(fā)動機是飛機的心臟，是飛機性能的決定因素之一。國際合作實際上是另一種競爭的形式，它以實力為基礎來進行分工與互利，其目的是為了更大的市場利益和國防競爭的最后勝利。國際合作的主要模式有：生產。通過國際合作來分擔經費和風險，加快進度，開拓市場，這是發(fā)動機所具有的知識密集、技術密集和資金密集的特點所決定的。試車中的F100發(fā)動機（3）以我為主走國際合作的道路。另外，核心機的發(fā)展可促進新技術的發(fā)展，先進的核心機指標可以推動設計研究、試驗、測試工作向前發(fā)展，帶動新材料、新工藝的革命，但核心機的第二頁發(fā)展必須以大量的預先研究和技術儲備為基礎。且大幅度降低新機的發(fā)展經費。研制核心機主要有以下優(yōu)點：，降低成本，提高可靠性。核心機主要是指基準發(fā)動機上的高壓系統(tǒng)，它包括高壓壓氣機、主燃燒室和高壓渦輪三大部件?？偨Y我國新機研制的經驗，代表一個新機水平的關鍵技術往往成為型號發(fā)展的障礙，其根本的原因在于技術儲備不夠。20世紀80年代中期，我國在國外某核心機的基礎上研制的渦扇10發(fā)動機預計到2005年可裝備部隊，相當于國外第三代發(fā)動機的技術水平，這將使我國與航空發(fā)達國家在航空發(fā)動機性能水平上的差距縮短到20年左右，為下一階段的自行研制奠定基礎。第一