火心2000

在航空工業(yè)領域，美國向來獨領風騷；繼承蘇聯(lián)衣缽的俄羅斯憑借超級大國的底蘊也能占據(jù)一席之地；英國自從認識到航空工業(yè)的重要性后就再未掉以輕心。與上述3國相比，法國的航空工業(yè)獨具濃厚的浪漫主義色彩。法國研發(fā)的動力系統(tǒng)整體技術水平較美英兩大豪門仍存在一定的差距，但卻也為法國開辟了屬于自己的一片天地。

長期以來，法國出品的戰(zhàn)斗機大多出自航空工業(yè)界“大咖”馬塞爾·達索（Marcel Dassault）創(chuàng)辦的達索飛機公司（Ganerale Aeronautique Marcel Dassault）。在漫長的時間里，達索公司出品的“幻影”系列戰(zhàn)機、“陣風”戰(zhàn)機以獨具特色的設計，在航空工業(yè)界打下一片天地，“高盧雄機”遠銷世界30多個國家和地區(qū)。在回顧法國航空工業(yè)發(fā)展史時，二戰(zhàn)后的法國為“高盧雄機”主要發(fā)展了3個系列戰(zhàn)斗機動力系統(tǒng)：“阿塔”系列、M53系列、M88系列。

法國的航空動力系統(tǒng)始于20世紀初的動力飛行開拓者。它的歷史充滿創(chuàng)新、不斷進步和工業(yè)傳奇。多年來，各路生機勃勃的隊伍聚集在一起，終于在1945年創(chuàng)立了斯奈克瑪公司（SNECMA）。

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斯奈克瑪公司全稱為法國國營航空發(fā)動機研究制造公司，成立于1945年，由尼奧姆·羅納發(fā)動機公司（1905年成立）、雷諾公司和尼羅林公司3家公司合并而成，主要從事軍用發(fā)動機的研制、生產(chǎn)和維修。

1996年以后，斯奈克瑪進行了大規(guī)模的結構調(diào)整和體制改革。2000年，斯奈克瑪以11億歐元（9.96億美元）買下了拉比納爾公司（Labinal），從而獲得了對透博梅卡公司（Turbomeca）和拉比納爾公司微型渦輪機分部的控制。目前，斯奈克瑪公司國家股份占97.2%。為了適應新形勢的發(fā)展，2000年斯奈克瑪轉變?yōu)榭毓晒竞?，公司結構進行了大規(guī)模的調(diào)整，公司業(yè)務按照推進和設備兩個核心業(yè)務領域進行了調(diào)整。前者包括民用、軍用、火箭發(fā)動機以及相關業(yè)務；后者涉及起落架、剎車系統(tǒng)、動力傳輸系統(tǒng)等業(yè)務。推進領域有4家子公司：斯奈克瑪發(fā)動機（Snecma Moteurs）、斯奈克瑪服務（Snecma Services）、透博梅卡和微型渦輪發(fā)動機公司（Microturbo）；設備領域有5家子公司：梅西埃-道蒂公司（Messier-Dowty）、梅西埃-比佳迪公司（Messier-Bugatti）、伊斯帕諾-西扎公司（Hispano-Suiza）、于雷爾-伊斯帕諾公司（Hurel-Hispano）和拉比納爾公司。

2005年5月，斯奈克瑪和薩熱姆公司（SAGEM）合并成為賽峰集團（SAFRAN Group），形成一個集航空、防務、通信和電子業(yè)務于一身的大工業(yè)集團。斯奈克瑪成為在賽峰集團航空航天推進分部內(nèi)，由賽峰集團100%控股的一家獨立子公司。

阿塔傳奇

斯奈克瑪真正的起點與法國最早的噴氣發(fā)動機阿塔系列的發(fā)展密切相關。具體說與德國有關。二戰(zhàn)末期，法國與當時的美英蘇3國一起參與了對德國人才市場的瓜分行動，特別是對未來高科技制高點的航空工業(yè)更是展開了激烈的爭奪。經(jīng)過法國人的不懈努力，他們得到了一個對法國航空工業(yè)有著劃時代級別的“大神”級人物——赫爾曼·奧斯特里希（Herman Oestrich）。

此君于1903年出生在德國。在他25歲時加入了位于哥廷根的德國航空研究院（Deutsche Versuchasntalt fur Luftfahrt），專門從事噴氣推進原理研究，并取得了一定的研究成果。1935年，奧氏離開德國航空研究院去了西門子公司（Siemers）工作。后來，西門子公司剝離了其旗下研究渦輪壓氣機的公司業(yè)務，賣給了勃蘭登堡發(fā)動機工廠（Bramo，Brandenburgische Motoren Werke）。1939年，德國的寶馬公司（BMW，就是后來那個著名的汽車制造商）兼并了Bramo公司，其發(fā)動機計劃改稱為BMW003。1939年，BMW003開始生產(chǎn)，1940年8月首次運轉，推力只有2.5千牛，不到預想的6.3千牛一半。后來，該公司對奧氏的研究成果進行了更深入的研究，研發(fā)工作進展很快，并制造了驗證機對奧氏研究成果進行驗證。在那段由戰(zhàn)爭狂人希特勒領導的歲月里，這一項新技術很快在1939年贏得了一份合同，研制一種推力為600千克力（5.9千牛）的渦輪噴氣發(fā)動機——BMW003，裝備小型單發(fā)戰(zhàn)斗機He-178。在這項工作中，奧氏被指定負責這項研究，并確定發(fā)動機結構，其基礎為6級軸流式壓氣機，帶冷卻空心葉片的單級渦輪和環(huán)形燃燒室。

1941年2月，BMW003發(fā)動機在試車臺上首次運轉，起初產(chǎn)生150千克力（1.47千牛）的推力，但經(jīng)過改進升級，到1942年中它便能產(chǎn)生550千克力（5.39千牛）的推力。隨后，BMW003繼續(xù)試驗。經(jīng)過改進，推力提高許多，可靠性也得到有效改善。1943年8月，安裝在Ju-88飛機上進行試飛。1944年8月獲準成批生產(chǎn)。后來，BMW公司又研究了一種裝備升級壓氣機的改進型，并且不久提議批量生產(chǎn)幾千臺，用來裝備阿拉杜公司（Arado）的雙發(fā)上單翼Ar-234（速度900千米/時）和亨克爾He-162“火蛇”（Salamander）戰(zhàn)斗機。與此同時，奧氏帶領他的團隊在BMW003的基礎上又展開了更新的兩個研發(fā)計劃，一是研制相當于3450千克力（33.83千牛）的BMW018渦輪噴氣發(fā)動機，另一個是在BMW018基礎上研發(fā)一款5400馬力（3971千瓦）的大型渦輪螺旋槳發(fā)動機——BMW028。不過，BMW003發(fā)動機僅生產(chǎn)了750臺，德國便戰(zhàn)敗投降，生產(chǎn)也就此中斷。

雖然BMW003已經(jīng)生產(chǎn)了約750臺，但裝上飛機的很少，只有He-162一款戰(zhàn)機。當時，BMW003發(fā)動機本準備出口日本，但因處二戰(zhàn)末期，工程樣機一直沒有提供，日本工程師利用發(fā)動機的圖樣和照片設計出自己的渦輪噴氣發(fā)動機——石川島播磨公司的Ne20。戰(zhàn)后，蘇聯(lián)用兩臺繳獲的BMW003發(fā)動機作為第一架噴氣戰(zhàn)斗機米格-9的動力系統(tǒng)。同時，蘇軍從德國工廠獲得了BMW003的藍圖，在列寧格勒“紅色十月”工廠建立了BMW003的生產(chǎn)線，由克里莫夫設計局進行仿制生產(chǎn)，編號為RD-20，于1947年正式開始批量生產(chǎn)。

從筆者上文對BMW003的簡單描述可知，BMW003發(fā)動機在當時絕對是數(shù)得上的頂級產(chǎn)品之一。由此可見其設計師奧氏團隊的作用。這樣也成為奧氏團隊與當時幾大戰(zhàn)勝國討價還價的本錢。在面對美英法的招降代表，奧氏從整體考慮自己團隊的未來。相對于美英已經(jīng)在噴氣推進領域取得的一定成就相比，法國人在該領域尚屬空白。與此同時，法國政府也在積極尋找德國噴氣研究人員和技術資料，希望能盡快趕上當時的美英蘇3大強國。在秘密會見法國調(diào)查研究局的代表后，奧氏為其團隊贏得了更多的籌碼，奧氏答應幫助法國繼續(xù)發(fā)展BMW003發(fā)動機，并且簽訂了多項協(xié)議。

隨著協(xié)議的達成，奧氏的120人團隊留在法占區(qū)的德國瑞肯巴赫（Rickenbach）的原道尼爾工廠（Dornier）進行BMW003的研究工作。研究隊伍很快擴大到200人。

最初，這個研究團隊沒有名字，僅簡單地稱作瑞肯巴赫航空技術工作室（Atelier Aeronautique de Richenbach），縮寫為At·A·R或者AtAR。后來又逐漸演變?yōu)锳tar（阿塔），并被用于命名在這里設計的發(fā)動機，這也是阿塔系列發(fā)動機名稱的由來。正是這個研究團隊首字母的縮略語，成為了此后至今仍是傳奇的代號。

奧氏領導他的團隊在BMW003的基礎上，僅用了幾個月時間便開發(fā)出了推力更大的軸流式發(fā)動機。命名為阿塔101的新發(fā)動機在1945年10月完成了初始設計；1946年4月，阿塔101的圖樣被送到了法國的斯奈克瑪公司投入生產(chǎn)；5月，斯奈克瑪完成了首批零部件的制造。但因法國整體實力較當時的頂級國家仍具有一定的差距，在合金技術方面始終不能研制出合格的渦輪葉片，尤其是制造工藝更為復雜的高溫合金葉片。

奧氏團隊針對這一情況，展開了技術攻關。單級渦輪采用典型的空心冷卻葉片，以克服缺乏能耐極高溫度的鎳基合金的問題。根據(jù)所采用材料的不同，渦輪進口溫度為700～800℃（TET）。經(jīng)過一年的技術攻關，1947年中，斯奈克瑪終于制造出合格的零部件，并立刻開始組裝阿塔101；1948年3月26日，第一臺完成的阿塔101V1在維拉羅什的試車臺上進行首次試驗。在1947年4月5日的測試中，就產(chǎn)生了1700千克力的推力。經(jīng)過一番改進后，到10月，推力便提升到了2200千克力（16.67千牛）。接著在10月，將阿塔101V1安裝在B-26“劫掠者”轟炸機上進行飛行試驗。1950年1月，斯奈克瑪制造了總計6臺的阿塔101原型機加入了試驗，推力進一步提升到了2700千克力（26.48千牛）。這樣的技術指標在當時足以與當時的同類產(chǎn)品抗衡了。

作為奧氏團隊的第一個作品，為了追求開門紅，設計時十分強調(diào)簡單，旨在減小研制難度。指導思想為了成功降低了技術指標，但其技術并不只是簡單的驗證機，而實際上是一臺打算用于批量生產(chǎn)的發(fā)動機的雛形。為此，奧氏團隊為阿塔101選擇了7級壓氣機，增壓比為4；一個創(chuàng)新的環(huán)形燃燒室，內(nèi)有20個火焰筒和混合噴嘴。

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作為有著德國血統(tǒng)的阿塔101發(fā)動機的編號也頗具日耳曼風格，奧氏團隊將第一臺101命名為阿塔101V1。“101”預示著有可能有后續(xù)的型號。而“V”則是德國人的工程傳統(tǒng)。原型機的編號為V1、V2、V3等。

隨后奧氏團隊將6臺阿塔101原型機逐步按部就班的進行試驗，積累了超過800小時的飛行經(jīng)驗，其中V1型就有350小時的優(yōu)異試驗結果。法國政府對奧氏團隊的工作十分滿意，給予了更多的自由，提供更為豐富的薪水，甚至給予了他們法國國籍。1948年5月16日，奧氏正式成為法國公民。

阿塔系列型號

阿塔101A發(fā)動機。按照斯奈克瑪?shù)囊豁棝Q定，1949年開始了阿塔101A的批量生產(chǎn)型。它采用在原型機階段發(fā)展的許多改進，如采用星形結構燃燒室和電起動機。在1951年初，一臺阿塔101A發(fā)動機在薩克勒（Saclay）試驗中心成功地完成了150小時的持久試車，證明它可以馬上投入下一階段的研制。

1950年5月9日，法國政府將奧氏團隊并入斯奈克瑪，同時成立一個部門，專門負責噴氣發(fā)動機的研發(fā)工作。

雖然阿塔101A的技術成功，但斯奈克瑪和奧氏并不滿足，針對其情況展開了新的技術攻關。為了克服因法國整體冶金水平低下不能采用實心葉片而采用空心葉片的缺點，研制了一種由鎳、鉻加了強化元素制成的新型高溫合金，可以制造出合適的實心葉片。僅這一項突破，便將推力提升到2200千克力。這個技術突破不僅將阿塔系列推上了一個高度，更象征著法國在戰(zhàn)爭結束不到5年的時間內(nèi)便消除了與西方同行的技術差距，并且躋身于主要發(fā)動機的制造商之列。

阿塔101B發(fā)動機。制造材料改進的同時，又在阿塔101A的基礎上增加了定子導流片數(shù)量，研制了阿塔101B發(fā)動機。1951年2月，首臺阿塔101B完成了150小時的壽命測試，在試驗中成功達到了2800千克力（27.5千牛），穩(wěn)定工作推力達到了2400千克力（23.5千牛），重量只有900千克。1951年3月，以2600千克力（25.5千牛）的推力定型。1951年12月5日，安裝阿塔101B的達索“颶風”進行了試飛，從1952年3月27日起，阿塔101B又安裝在格洛斯特的“流星”F.4翼下開始了飛行測試。

阿塔101B的優(yōu)良表現(xiàn)獲得了法國著名戰(zhàn)機生產(chǎn)商達索公司的訂單。這也是斯奈克瑪首次批量訂單。這批50臺發(fā)動機準備用于達索公司的奧蘭根（Ouragan）戰(zhàn)機和“神秘”Ⅱ戰(zhàn)斗機?！吧衩亍痹蜋C裝備伊斯帕諾-西扎公司的泰發(fā)動機。后來在法國發(fā)動機行業(yè)整合中，該公司業(yè)加入了斯奈克瑪。正是這次牽手，讓達索公司和斯奈克瑪在此后幾十年里成為“高盧雄機”的最佳組合。

這次訂單不僅宣告斯奈克瑪和奧氏團隊都完成了合同規(guī)定的任務，也宣布了法國正式擁有一種可靠的軍用渦輪噴氣發(fā)動機，其整體性能足以滿足本國設計的戰(zhàn)機需求，再也不用在動力系統(tǒng)方面看別人的眼色了。

阿塔101B的成功，讓斯奈克瑪對民用動力裝置也產(chǎn)生了興趣。而此時法國航空工業(yè)正好正在設計拉特克（Latrcoere）800和達索900民用噴氣飛機。前者是一架65座的噴氣運輸機，裝3臺阿塔101B發(fā)動機。后來法國又研制了“快帆”（Caravelle）中程運輸機。在其最初設計階段，斯奈克瑪就表現(xiàn)出了很大興趣。這款飛機也是法國早期民用飛機中唯一投入實際使用的。它要求安裝推力能達到44.1千牛的發(fā)動機，而阿塔系列根本不能滿足其性能要求。最終，“快帆”選擇了英國羅羅公司的發(fā)動機。這次在民用動力系統(tǒng)的競爭失敗，宣告法國動力系統(tǒng)只能暫時在軍用動力方面有所作為，在民用業(yè)務方面還要等待多年。

阿塔101C發(fā)動機。阿塔101B發(fā)動機在民用市場的失敗，并未讓斯奈克瑪就此氣餒，仍對阿塔101B加以改進，特別是對壓氣機、燃燒室和尾噴管進行了針對性的改進升級后，推出了阿塔101C，將推力進一步提升到了2800千克力（27.5千牛）。斯奈克瑪在民用市場雖然失意，但在軍用市場卻是凱歌高奏。阿塔101C贏得了達索公司的140臺訂單合同，用來裝備“神秘”Ⅱ戰(zhàn)斗機。

阿塔101D發(fā)動機。隨著阿塔101C型定型，斯奈克瑪便對其進行改進升級，起初是增大渦輪直徑，然后又采用了新的高溫合金渦輪，使渦輪前溫度提高到1000℃，推力達到了3000千克力（29.4千牛）。噴管使用了眼瞼式兩片式調(diào)節(jié)瓣，命名為阿塔101D。由于改進工作很快，先前達索公司訂購的140臺阿塔101C型訂單還未全部交付，于是將余下的C型發(fā)動機訂單改為D型，總共訂購了370臺。

阿塔101E發(fā)動機。著法國國力的逐漸恢復，法國空軍展開了一系列重大現(xiàn)代化項目研究，其動力系統(tǒng)基本都采用了阿塔101C/D系列。這些項目主要有SNICASO“禿鷹”（Vavtour）轟炸機、諾德航空（Nord，又稱北方航空）的“白隼”（Gerfaut）研究機、SE-5000戰(zhàn)斗機，以及后來裝備沖壓發(fā)動機的勒杜克（Leduc）0.22。隨著這些原型機項目的啟動，法國航空界迫切需要更大推力的發(fā)動機以滿足空軍的作戰(zhàn)需求。

針對法國軍方需求，1952年斯奈克瑪公司展開了新的研究工作，主要是提升發(fā)動機的推力以及減輕發(fā)動機的重量。斯奈克瑪在阿塔101D的基礎上增加了零級壓氣機段，將總壓比提高到4.8，初期推力被定為3500千克力（34.3千牛），后來提升到了3700千克力（36.3千牛）。軍方對阿塔101E的整體性能較為滿意，一共下了600臺的訂單，裝備“禿鷹”和“軍旗”戰(zhàn)機。特別需要提出的是其中一臺阿塔101E安裝在諾德航空采用渦輪/沖壓組合動力的N0rg2500“獵犬”飛機上，由安德烈·蒂爾卡（Ander·Turact）駕駛在1958年打破了幾項世界紀錄。

阿塔101F發(fā)動機。隨著阿塔101D型和E型的成熟，1951年春天，斯奈克瑪在阿塔101D的基礎上加裝了加力燃燒室，研制了阿塔101F型。推力達到了3800千克力（37.3千牛）。阿塔101F型號首先安裝在“神秘”Ⅱ上試驗，后來又安裝在“超神秘”ⅣB上，別名SMB2。阿塔101F型的整體性能達到了英國羅羅公司埃汶發(fā)動機的水平。這表明斯奈克瑪?shù)恼w實力已經(jīng)達到了國際同等水平。

阿塔101G。阿塔101F型的成功，讓法國人對安裝加力燃燒室的發(fā)動機信心大振。隨后，斯奈克瑪為阿塔101E也增加了加力燃燒室，成為阿塔101G，推力提升到了4700千克力（46.1千牛）。1954年，作為法國的兩款帶加力燃燒室渦噴發(fā)動機，阿塔101F與阿塔101G都安裝在“神秘”Ⅱ上分別進行飛行測試。不過，由于剛涉足發(fā)動機加裝加力燃燒室技術，這兩款發(fā)動機均未能被“神秘”Ⅱ正式采用。隨著“超神秘”飛機的研制成功，達索公司從成熟可靠的角度考慮，最初為“超神秘”選擇了羅羅的埃汶發(fā)動機。不過，仍期待國產(chǎn)帶加力燃燒室的發(fā)動機成熟。終于，在1956年5月15日，采用法國國產(chǎn)的阿塔101G的“超神秘”完成首飛，也成為“超神秘”量產(chǎn)的動力系統(tǒng)。阿塔101G的成功，加強了阿塔101系列發(fā)動機在航空界的地位。而作為法國第一種能夠進行水平超聲速飛行的飛機，采用阿塔101 G的“超神秘”標志著法國航空工業(yè)的獨立和進入出口市場的潛力。到1957年，斯奈克瑪工廠每月生產(chǎn)17臺阿塔系列發(fā)動機。

阿塔08發(fā)動機。隨著噴氣推進技術的成熟發(fā)展，現(xiàn)役的阿塔101系列推力漸顯不足，已不能滿足軍方對更好性能的要求。而在此時的世界航空工業(yè)的研究、試驗和生產(chǎn)資源的范圍均有了極大的發(fā)展。于是，斯奈克瑪決定研制更新型號的系列發(fā)動機。同時，斯奈克瑪也充分認識到本國航空工業(yè)整體實力并不能實現(xiàn)質的飛躍，在充分掌握的技術基礎上務實地采用小步漸進的設計理念。這種理念也成為法國航空工業(yè)發(fā)展的重要指導思想之一。

針對上述的情況，1954年，斯奈克瑪在阿塔101發(fā)動機基礎上開始研發(fā)一款更激進的改進型發(fā)動機——阿塔08發(fā)動機。斯奈克瑪將阿塔101發(fā)動機的壓氣機從原來的7級增加到9級，采用了稍小的兩級渦輪和合金壓氣機轉子，并且同時在各種部件上做了大量的改進升級。最初完成的阿塔08-3的總增壓比提升到了5.5，推力達到了4400千克力（43.1千牛），被達索公司的“軍旗”ⅣM戰(zhàn)機采用。

阿塔08K-50型發(fā)動機。戰(zhàn)后，法國經(jīng)過十余年的發(fā)展，國力日漸恢復，其海軍也逐漸服役了兩艘航母。艦上裝備了多用途的“超軍旗”攻擊機和偵察機（有71架交付給法國海軍，14架交付給阿根廷）。針對海軍使用環(huán)境，該機的動力裝置阿塔8K-50采用了大量適合海軍使用的材料，于1975年取證，1977年5月生產(chǎn)交付，截止到2008年，還有57架安裝有阿塔8K-50發(fā)動機的戰(zhàn)機在役。最近幾年，隨著“陣風”戰(zhàn)機的逐步列裝，數(shù)量逐漸較少。

阿塔09系列發(fā)動機。該系列發(fā)動機是在阿塔08系列基礎上，加裝了全新的加力燃燒室，這也是阿塔系列中最為成功的型號。法國戰(zhàn)機之所以能在世界掀起一股“浪漫之風”，這其中就有阿塔09系列發(fā)動機的巨大貢獻。作為阿塔系列中的巔峰存在，阿塔09系列加力推力達到了驚人的5600千克力（54.9千牛），并很快的提升到了6000千克力（58.8千牛）。這個數(shù)據(jù)來源于1961年1月的阿塔9的試驗中的第一手資料。

阿塔09C發(fā)動機。1959年12月，斯奈克瑪將阿塔09的噴口調(diào)節(jié)機構由兩片改為18片，并采用了微型渦輪發(fā)動機作為起動動力，直接為發(fā)動機提供壓縮空氣。這樣發(fā)動機可以不必等到壓氣機達到充分轉速時便可完成起動。定型后的發(fā)動機命名為阿塔09C型，最大推力為5890千克力（57.8千牛），裝備在“幻影”Ⅲ戰(zhàn)機上。

阿塔09D發(fā)動機。隨著法國航空工業(yè)水平的提升，達索公司開始了高空高速飛行器（高度超過兩萬米、馬赫數(shù)超過2.0）的研究，需求更新的發(fā)動機。阿塔09D發(fā)動機是斯奈克瑪在阿塔09C基礎上，將噴管和加力燃燒室的制造材料改為鈦合金材料，以滿足飛機保持馬赫數(shù)2.0的高速飛行。

阿塔09K-10發(fā)動機。改進了燃燒室、渦輪冷卻和加力燃燒室，配裝在“幻影”ⅣP戰(zhàn)機上。

阿塔09K-50發(fā)動機。阿塔系列的頂尖存在。在阿塔09K-10基礎上，重新設計渦輪，采用了鑄造葉片而不是鍛造葉片，并增加氣相沉積涂層，改善了總體性能，特別是提高了燃油經(jīng)濟性。同時，對第1和第8級壓氣機進行了重新設計，從而提高了增壓比，并稍稍增大了空氣流量；對控制裝置和電子設備也進行了升級改進，改善了單發(fā)飛機的安全性。最大推力達到了7060千克力（69.2千牛）。用于生產(chǎn)型的“幻影”F1、“幻影”50，以及南非空軍裝備的“獵豹”C及“幻影”改型飛機。到2006年，該型發(fā)動機累計飛行198萬小時。

阿塔升級型發(fā)動機。1995年6月，斯奈克瑪、南非的丹尼爾公司和西班牙的ITP公司簽訂一項改進協(xié)議，主要針對當時大量裝備的阿塔8K50、阿塔9K50型發(fā)動機進行升級，目標為：降低維修成本10%～15%；使熱端部件檢查間隔從300小時提升到400小時，翻修間隔時間達到1200小時；將從慢車狀態(tài)到最大加力狀態(tài)的加速時間縮短3～5秒。不過，隨著諸多第三代戰(zhàn)斗機的服役，作為二代機的“幻影”系列戰(zhàn)機逐漸退出歷史舞臺。由于缺乏足夠的市場需求，阿塔升級型發(fā)動機最后不了了之。

阿塔08/09C/09K-50發(fā)動機的結構和系統(tǒng)

進氣裝置。環(huán)形；中心錐內(nèi)設有起動機。6個徑向支板內(nèi)設附件傳動傘齒輪傳動軸、起動機供氣導管和滑油出口導管。熱空氣防冰。

壓氣機。9級軸流式。盤式轉子用螺栓將各個盤連接到軸上。軸的前端為滾珠軸承，中間和后端為滾柱軸承。對開機匣由輕合金制造。轉子和靜子葉片為鍛造后機械加工。靜子葉片第1、第2、第7～9級為鋼制，余下為輕合金制造。轉子葉片第1、第7～9級為鋼制，第2～6級為輕合金制造。所有轉子都有棱形榫頭，插入盤緣的槽內(nèi)。

燃燒室。環(huán)形鋼結構，帶20個直流噴嘴，兩個起動預燃室和兩個點火器保證易于起動和再點火。

渦輪。2級軸流式。鋼盤用花鍵與軸連接，軸支承在滾柱軸承上。鋼葉片有縱樹形榫頭。第1級和第2級葉片分別用從圍繞軸的環(huán)形管道和軸內(nèi)管道引來的空氣冷卻。鋼制的氣冷空心導向葉片。

尾噴管。阿塔08B/08K為帶中心錐的鋼制金屬外殼；阿塔09B為帶兩個蛤殼的可調(diào)噴管；阿塔09K為帶多塊調(diào)節(jié)板的可調(diào)面積噴管。

滑油系統(tǒng)。非循環(huán)系統(tǒng)，正常供油壓力為343千帕。最大滑油消耗量為1.5升/時。

起動系統(tǒng)。阿塔09B設在頭錐內(nèi)的壓縮空氣起動機，由外部氣源供氣；其他型號為自動氣壓起動。

附件。由兩個斜交軸傳動，分別設在壓氣機的上部和左側。

控制系統(tǒng)。機械液壓式。兩級燃油泵的第1級為低壓離心泵，第2級為高壓齒輪泵。自動調(diào)節(jié)轉速和溫度。最大燃油壓力為7845千帕。

安裝節(jié)。在發(fā)動機前機匣上部有1個，在主機匣的兩側各1個。

阿塔發(fā)動機的技術數(shù)據(jù)

小結

作為法國航空工業(yè)的開山之作，具有日耳曼血統(tǒng)的阿塔系列從1945年的阿塔101起步，到1969年的阿塔9K-50，法國人歷時24年，從1噸推力一直發(fā)展到7噸級的推力。而在國際航空工業(yè)界，7噸級推力噴氣發(fā)動機被視為一國渦輪噴氣發(fā)動機技術的標志和重要里程碑。法國人憑借阿塔系列的逐步成熟，終于在航空動力方面趕上了當時的美英蘇三國，正式躋身第一集團的4強俱樂部。而“高盧雄機”憑借阿塔這顆強勁心臟，特別在早期的世界戰(zhàn)機市場掀起了一股強勁的“法蘭西浪漫之風”?？梢哉f，阿塔系列發(fā)動機之于法國航空工業(yè)完全是第一個里程碑式的基石。

第二個里程碑——M53渦扇發(fā)動機

超級阿塔

在20世紀50年代，世界航空界開始追求高度超過兩萬米、馬赫數(shù)超過2.0技術指標。各國都對此投入了大量的資源，法國也不例外，于1955年發(fā)起了一項旨在實現(xiàn)飛行速度達到馬赫數(shù)3.0的研究計劃。其中，達索公司負責飛機的研發(fā)，斯奈克瑪負責動力系統(tǒng)的研發(fā)。作為一款高性能發(fā)動機，斯奈克瑪充分考慮法國航空工業(yè)的整體實力，認為重起爐灶，制造一款新發(fā)動機，不但存在不可預測的技術風險，且會拖延研發(fā)時間，甚至因技術難度過大而下馬。于是在阿塔101系列成熟的技術基礎上進行改進升級。

新發(fā)動機沿用阿塔101的核心機，不過將輕質合金換成了合金鋼，以耐受更高的工作溫度，同時將渦輪葉片由實心改為空心，且采用氣冷設計，以滿足高速飛行要求。新發(fā)動機按照斯奈克瑪?shù)拿?guī)則，被命名為M26。

由于有阿塔101成熟的技術基礎，僅用兩年時間，M26便進入技術定型階段，1957年5月開始試車。在試驗中不加力推力達到了4700千克力（46.1千牛）。經(jīng)過改進后的M28在1958年9月試車中產(chǎn)生了5200千克力（51.0千牛）的推力，進一步改進后加力推力達8500千克力（83.4千牛）。不過，這個項目畢竟是基于阿塔101的技術基礎改進升級而來，其自身技術基礎不管如何改進升級，始終不能擺脫其低端基礎，遠不能滿足第三代戰(zhàn)機的動力系統(tǒng)的需求。于是，在1960年，法國政府正式停止超級阿塔的研究。不過，在研究過程中，為法國航空工業(yè)積累了豐富的經(jīng)驗，為以后的新型發(fā)動機的誕生奠定了雄厚基礎。

法國雖然有了超級阿塔的研究經(jīng)歷，但作為后起之國，法國的整體航空實力較美英兩大強國仍存在一定的差距，想在第三代航空發(fā)動機方面取得突破性成就仍需突破諸多技術障礙。不過，同作為西方國家，法國和美英的三大航發(fā)巨頭均有成功合作，研制了性能相當優(yōu)秀的渦扇發(fā)動機，在帶來豐厚經(jīng)濟利潤的同時，也所學頗豐，為法國的第二個發(fā)動機里程碑——M53的誕生奠定了堅實基礎。

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法國式的美國“TF”發(fā)動機

在20世紀50年代中后期，美國空軍根據(jù)當時的空戰(zhàn)情況以及未來的空戰(zhàn)模式，正式啟動下一代戰(zhàn)機項目。多年以來，美國航空工業(yè)界一貫奉行“動力先行”原則，在戰(zhàn)機計劃還未正式啟動之前，航空發(fā)動機領域早已有所行動。對軍方計劃回應最積極的就是美國航空發(fā)動機的“絕代雙驕”之一——普拉特·惠特尼公司（以下簡稱PW公司）。1958年，PW公司自籌資金開始研發(fā)一款全新發(fā)動機，希望能成為美國第三代戰(zhàn)機的動力系統(tǒng)。這就是JTF-10高增壓比軸流式雙轉子渦扇發(fā)動機。

本來，PW公司企圖美國第三代戰(zhàn)機動力系統(tǒng)和法國是沒有任何關系的，但在20世紀60年代前后，PW公司特別想打開歐洲的民用航空發(fā)動機市場，迫切需要一個歐洲合作伙伴。經(jīng)過幾番選擇，PW公司選擇了斯奈克瑪，委托斯奈克瑪負責維修銷往歐洲的民用JT3/4發(fā)動機。而作為交換，PW公司得到了斯奈克瑪約10%的股份。這一協(xié)議一直到現(xiàn)在仍有效，PW公司目前還持有斯奈克瑪10%股份，每年借此分紅。

JT3/4渦扇發(fā)動機是PW公司利用十分成熟的J57渦噴發(fā)動機作為內(nèi)涵核心機，于1960年7月正式研發(fā)成功。JT3/4采用雙軸前風扇設計，地面臺架最大推力8000千克力（78.5千米），函道比1.37，壓氣機總增壓比13.55，風扇總增壓比1.74。作為美國早期的渦扇發(fā)動機，JT3/4發(fā)動機的用途十分廣泛，不僅裝備在民用波音707、DC-8飛機上，后期的B-52H轟炸機以及C-141A軍用運輸機、E-3A預警機等飛機也安裝了JT3的軍用型號TF-33發(fā)動機。在當時，JT3/4發(fā)動機可以算得上航空發(fā)動機的頂級產(chǎn)品。斯奈克瑪雖只是負責維修，但在這些“拆拆換換”工作中，也基本掌握了美國航空發(fā)動機的發(fā)展思路脈絡。

斯奈克瑪可不并滿足簡單的維修任務，還與PW公司合作，研發(fā)了幾款JTF10發(fā)動機的衍生型號，并從中受益匪淺。

1959年，法國跟隨潮流也研發(fā)了垂直起飛的“幻影”ⅢV戰(zhàn)斗機。不過，在項目啟動之時，斯奈克瑪并不能提供滿意的發(fā)動機。于是，由法國政府出面，斯奈克瑪與PW公司簽訂一項協(xié)議，購買JTF10的生產(chǎn)許可證，以期待將它修改后滿足法國的技術規(guī)范。并給予了TF104的編號。

作為業(yè)界頂尖選手，PW公司和斯奈克瑪根據(jù)“幻影”ⅢV的要求，對JTF10做出針對性的修改，在低壓壓氣機前加上一級新的風扇和加力燃燒室。研發(fā)工作十分順利，1961年12月，首臺TF104驗證機便開始首次試車。它在一年半后定型，并于1964年6月安裝在“幻影”ⅢT戰(zhàn)機的原型機上進行飛行試驗。不過，TF104型發(fā)動機并沒有達到事先預期性能，因此又轉而研究推力更大的改型——TF106，其最大推力可達到7300千克力（71.6千牛）。

TF106安裝在垂直起降的“巴爾扎克”驗證機上進行試飛。奇葩的是這款飛機竟然還裝有8臺羅羅伊公司的RB·108升力發(fā)動機，單臺推力可達到1000千克力（9.8千牛）。在一架飛機上竟然安裝如此多的發(fā)動機，可想而知以法國大文豪命名的這型飛機的結局。果然，此款飛機雖完成所有設計工作，但因太復雜并造成了兩次事故，最后消失在歷史塵埃中了。

雖然和法國人關于TF系列發(fā)動機合作都以失敗告終，不過美國憑借強大的國力，啟動了可變后掠翼TFX計劃，即后來大名鼎鼎的通用動力公司的F-111戰(zhàn)斗機。而其動力系統(tǒng)就是由JTF10發(fā)動機改進而來的TF30發(fā)動機。正是基于TF30發(fā)動機的成熟，法國政府又對其產(chǎn)生了興趣了，準備將TF30發(fā)動機安裝在其“幻影”ⅢF2戰(zhàn)機上。這個協(xié)議于1963年11月簽訂。不過這個研發(fā)工作并沒有得到法國政府的訂單，也就沒有繼續(xù)下去。其后，“幻影”F3重新采用TF106發(fā)動機，但不久也被法國政府放棄。

不過，法國人雖然幾項垂直起降戰(zhàn)機計劃均以失敗告終，但并未就此停止研發(fā)進度，仍推出幾款垂直起降戰(zhàn)機項目。其動力系統(tǒng)也升級為TF30的法國版——推力9000千克力（88.3千牛）的TF306型發(fā)動機。從1966年開始，TF306發(fā)動機分別安裝在達索公司的兩架原型機——“幻影”F201和“幻影”ⅢV02上，進行諸多飛行試驗。1967年，一臺TF306被安裝到一架可變后掠翼的“幻影”G01技術驗證機上進行試驗。此時它的最大推力增大到了10500千克力（103.0千牛）。后來又被安裝到“幻影”G8上。不過，法國政府最終決定放棄這些華而不實的研發(fā)項目，專心研制常規(guī)起降戰(zhàn)機，于是TF306發(fā)動機也被撤銷了。

盡管“TF”系列發(fā)動機的整體性能較當時法國的阿塔系列，高出不止一個級別。但高性能也預示著高成本。雖然法國在西方也是一流強國，但畢竟不能和美蘇那樣的超級大國相比，根本不能接受高成本的結果，因此在合作中始終沒有辦法繞過高預算這個坎兒，被迫采用低成本方案。最終，法國政府從實際出發(fā)，放棄了這些一系列高性能高成本的方案，轉而研發(fā)了低成本的“幻影”F1/阿塔9K-50組合，而這種組合在出口市場上為法國帶來無數(shù)訂單。

雖然，和PW公司的合作最終以失敗告終，但法國人還是從美國那里學到很多重要技術。例如，TF104發(fā)動機采用了一項內(nèi)外涵平行進氣混合加力燃燒室。這樣技術也被法國人應用在后來的M53發(fā)動機上。

和法國人在“TF”系列發(fā)動機方面的合作均以失敗告終，讓美國人看到以法國的整體國力及技術根本不能滿足其在第三代大型渦扇發(fā)動機的合作實力。同時，PW公司憑借其強大實力，其先進的民用動力系統(tǒng)在歐洲攻城拔寨，占領大量市場份額，好不風光，遂放棄與法國在軍用發(fā)動機方面的一切合作，只保留在民用動力的維修合作。

不過，即使PW公司“不帶自己玩兒”，斯奈克瑪仍是受所學頗豐，PW公司的JTF10A在1961年被美軍選為F-111戰(zhàn)機的動力系統(tǒng)，成為世界上第一款軍用加力渦扇發(fā)動機TF30的前身。此后又成為更為出名的美海軍F-14“雄貓”艦載機的動力系統(tǒng)。

法國人和PW公司的合作雖然告一段落，但和百年死敵英國展開了一系列合作計劃。而且三次合作都取得不錯的成就。同時，和歐洲大陸的另一個傳統(tǒng)強國德國也有十分成功的合作。

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協(xié)和之心——奧林巴斯（Olympus）發(fā)動機

在歐洲的客機領域，由英法兩國聯(lián)合研發(fā)的“協(xié)和”號客機，以超聲速飛行名聞遐邇，堪稱航空界一顆耀眼的明星?！皡f(xié)和”號的動力系統(tǒng)——奧林巴斯（Olympus）發(fā)動機是由英國布里斯托-西德利公司（Bristol Siddeley，1967年并入羅羅公司）研發(fā)，用于英國著名的“火神”（Vulcan）轟炸機。后來英法兩國決定研發(fā)“協(xié)和”號客機時，選定了奧林巴斯發(fā)動機作為動力系統(tǒng)，由羅羅公司和斯奈克瑪針對民用客機的特殊情況，做出針對性的改進升級。歷經(jīng)四年的方案研究后，于1962年11月開始詳細設計，1965年，首臺驗證機試驗，1973年取證，1976年1月投入使用。

奧林巴斯發(fā)動機自誕生之時便成為諸多飛機的動力系統(tǒng)，早期應用于BAC223和南方航空工業(yè)公司的“超快帆”（Super Carsvelle）客機。不久，又成為了英國皇家空軍深入人心的“火神”三角翼轟炸機以及后繼型“指揮官”（Commander）的動力裝置，同時推力也提升到了88.3千牛。

1959年1月，奧林巴斯又被選中為英國電氣公司（English Electric）的“勝利者”（Vickers）/ TSR.2雙發(fā)噴氣機的動力系統(tǒng)（TSR是戰(zhàn)術攻擊偵察機的英文首字母縮寫）。當時，該發(fā)動機得到了重大發(fā)展，推力提升到了14970千克力（146.8千牛）。

隨著奧林巴斯發(fā)動機在軍用領域的成功，英國準備將其向民用發(fā)動機領域發(fā)展。不久，民用型奧林巴斯593便出現(xiàn)在了圖紙上。這種單一涵道、雙轉子發(fā)動機采用了7級低壓壓氣機、7級高壓壓氣機、1級高壓渦輪、1級低壓渦輪和加力燃燒室。這一改型在研制中便產(chǎn)生了17260千克力（169.2千牛）的推力。

根據(jù)兩國研究決定，法國的投資和工作份額占1/3，而英國占2/3。英國羅羅公司的布里斯托分部負責核心機的研發(fā)，法國的斯奈克瑪負責尾噴管、反推力裝置和加力系統(tǒng)的研發(fā)。

不過，由于“協(xié)和”號飛機項目未能滿足預期的目標，生產(chǎn)被提前終止。雖然，布里斯托-西德利公司被羅羅公司兼并后并未改變最初的諒解備忘錄，但英法兩國之后的合作機會卻隨之減少。

作為舉世聞名的4發(fā)遠程超聲速客機的“協(xié)和”號，最大巡航速度達到馬赫數(shù)2.0，在20世紀可謂是“技術上成功，商業(yè)上失敗”的典型代表.但作為英法兩國聯(lián)合研發(fā)的發(fā)動機，法國人雖然不是負責最核心的技術研發(fā)任務，但也借此對英國的航空發(fā)動機的發(fā)展思路也有了最直觀的了解。

永恒的苔茵（Tyne）渦槳發(fā)動機

苔茵發(fā)動機是用于法國“大西洋”號巡邏機的動力系統(tǒng)，由英國的羅羅公司和法國的伊斯巴諾-西扎公司（1968年5月被斯奈克瑪收購）研發(fā)。直到今天，苔茵發(fā)動機不僅在繼續(xù)使用，而且還展示著其永恒的品質。

苔茵發(fā)動機起源于20世紀50年代初期，由羅羅公司研究開發(fā)，主要定位于民用運輸機。1955年4月，首臺樣機開始運轉，不久后在阿弗羅公司的林肯式轟炸機上進行飛行試驗。主要用于英國威克斯公司的“先鋒”（Vanguard）和加拿大飛機公司的CL-44，發(fā)動機功率為4785軸馬力。后來又裝備英國皇家空軍的肖特公司（Short）貝爾法斯特（Belfast）轟炸機。

真正讓苔茵發(fā)動機名揚天下的是因為兩個軍用飛機項目：一個是法國布雷蓋公司（后并入達索公司）的Br-1150“大西洋”（Atlantic）海上巡邏機；另一個是德國、法國聯(lián)合研發(fā)的C-160“協(xié)同”（Transall）運輸機。這兩款軍機大量裝備，憑借可靠的品質贏得贊譽無數(shù)。

苔茵發(fā)動機雖然是由羅羅公司研發(fā)，但該公司并未介入生產(chǎn)。在1962年初，羅羅公司授予法國伊斯帕諾-西扎公司和德國的MAN Turbo公司生產(chǎn)許可證，由這兩家公司負責生產(chǎn)苔茵發(fā)動機，并裝備上述兩種飛機。按照協(xié)議規(guī)定，該發(fā)動機項目由法國占44%的份額，德國MAN Turbo公司占28%份額，比利時國營發(fā)動機制造公司占8%份額，剩余的20%份額被羅羅公司持有。斯奈克瑪為其提供維修和備件服務。截止到目前，苔茵發(fā)動機已經(jīng)累計飛行500萬飛行小時。

枝繁葉茂的阿杜爾（Aduor）發(fā)動機

阿杜爾發(fā)動機是為20世紀60年代英法兩國聯(lián)合研發(fā)的“美洲虎”攻擊機而聯(lián)合研發(fā)的一種雙轉子渦扇發(fā)動機，有加力和不加力兩種類型。這次合作，英方仍是羅羅公司，而法方換成了另一個航空發(fā)動機巨頭——透博梅卡公司（Turbomeca）。

1965年，英國和法國政府簽署了一份阿杜爾發(fā)動機研發(fā)的合作備忘錄，并于1966年6月組建了聯(lián)合研制公司。在該公司組建之前，羅羅公司和透博梅卡公司都在研制用于民用和軍用飛機的中等推力渦扇發(fā)動機。羅羅公司的發(fā)動機為RT172、透博梅卡公司的發(fā)動機為T260。聯(lián)合公司成立后，兩家公司在RT172和T260發(fā)動機的基礎上，聯(lián)合研制了編號為TR172/ T260發(fā)動機，后來命名為阿杜爾發(fā)動機。按照英法兩國達成的協(xié)議規(guī)定，羅羅公司和透博梅卡公司各承擔阿杜爾發(fā)動機的50%的工作量。羅羅公司負責燃燒室系統(tǒng)、高低壓渦輪、低壓軸、排氣錐、混合器、滑油箱；透博梅卡公司負責其余部件，包括壓氣機機匣和外部傳動裝置、加力燃燒室（噴管延伸段除外）。發(fā)動機部件按照分工制造，然后運到兩國的總裝線上進行最后裝配。

1967年5月，阿杜爾發(fā)動機開始首次臺架試驗，1968年9月在“美洲虎”原型機上進行首次飛行試驗。1972年2月，阿杜爾MK101發(fā)動機定型，1972年4月，阿杜爾MK102發(fā)動機定型，并開始批量生產(chǎn)。阿杜爾發(fā)動機的額定推力為2370千克力（23.2千牛），加力推力為3800千克力（37.3千牛）。截止到2011年2月，阿杜爾已生產(chǎn)了3900臺，預計到2020年，還將要生產(chǎn)170臺。

阿杜爾發(fā)動機除了用于“美洲虎”攻擊，日本三菱T-2和F-1、BAE系統(tǒng)公司的“鷹”式教練機（包括美國按許可證生產(chǎn)的T-45“蒼鷹”）也都采用了該發(fā)動機作為動力系統(tǒng)。法國的航空工業(yè)通過與羅羅公司的合作，在航空發(fā)動機的耐久性和維護性方面的技術水平都有了明顯的進步。

法德合作的拉扎克（Larzdc）發(fā)動機

拉扎克發(fā)動機是法德合作研發(fā)的“阿爾法噴氣”高級雙座教練機的動力系統(tǒng)。拉扎克發(fā)動機本是由法國的透博梅卡公司和斯奈克瑪聯(lián)合研究的一種旨在民用和軍用的1000千克力（9.8千牛）的推力級別的渦輪噴氣發(fā)動機，于1965年開始研發(fā)。起初，它的應用目標是達索公司的“獵鷹”10雙發(fā)公務機，但是最終達索公司選擇了別的發(fā)動機。拉扎克發(fā)動機雖然落選“獵鷹”10公務機，但在“阿爾法噴氣”教練機上找到了市場，且又融合了德意志的血脈。

1970年3月，法德兩國政府決定聯(lián)合研制和生產(chǎn)“阿爾法噴氣”教練機，并在1972年3月簽署一項正式協(xié)議，由法國的布雷蓋公司和德國的道尼爾公司負責。由于“阿爾法噴氣”教練機是法德兩國聯(lián)合研發(fā)，故發(fā)動機拉扎克也要體現(xiàn)出兩國特色。為此，兩國發(fā)動機制造商建立了斯奈克瑪/透博梅卡合資企業(yè)（GRTS），并吸收兩家德國合作伙伴——KHD和發(fā)動力渦輪聯(lián)合公司（MTU公司）參與。這四家公司一起研制了拉扎克04C20。

根據(jù)協(xié)議，法國的GRTS占據(jù)了拉扎克發(fā)動機的55.24%份額，德國占其余的44.76%。法國的份額中，透博梅卡公司占29.31%，斯奈克瑪占22.93%，而法方設備供應商為3%。在德國方面，MTU公司占22.5%，HKD占22.1%，設備供應商0.16%。

由于了有了很好的基礎，拉扎克發(fā)動機的研發(fā)進度十分快，1969年5月第一臺原型機（推力10.2千牛）在試驗臺上通過鑒定，批生產(chǎn)型的推力升級到14.2千牛。作為一種雙轉子渦扇發(fā)動機，斯奈克瑪主要負責渦輪、控制系統(tǒng)和燃燒室。雖然這種發(fā)動機使用了很長時間，但直到今天仍是一款性能先進的發(fā)動機，目前已經(jīng)累計超過300萬飛行小時?？偖a(chǎn)量高達1200臺。

在十余年的時間里，法國和美英德三國都有合作，雖基本都未承擔主要核心機的研發(fā)工作，但和頂級選手的合作，仍使法國人開拓了眼界，且通過與這些實力雄厚伙伴的合作，對當時航空工業(yè)的先進理念有了最直觀的了解。這也為M53發(fā)動機的誕生提供了最直觀的技術背景。

M53最初稱為超級阿塔，主要用作法國國產(chǎn)的兩倍聲速戰(zhàn)斗機的動力系統(tǒng)，在阿塔發(fā)動機基礎上，經(jīng)過多年的研發(fā)，最終誕生的。

在20世紀60年代，阿塔系列已經(jīng)能基本滿足當時法國航空工業(yè)的需求。不過，隨著未來空戰(zhàn)模式的概念，以及技術的發(fā)展，采用類似阿塔系列的渦噴發(fā)動機已經(jīng)不能滿足未來先進戰(zhàn)機的動力系統(tǒng)的需求，需要研究新一代的渦扇發(fā)動機。

在這樣大背景下，當時的兩個超級大國美蘇分別研制了F-14、F-15、F-16、蘇-27、米格-29等一系列第三代戰(zhàn)機，其動力系統(tǒng)均為第三代渦扇發(fā)動機中的優(yōu)秀產(chǎn)品。特別是美國的PW公司研發(fā)的F100系列發(fā)動機，在那個年代堪稱各國趕超的標桿。面對兩大豪門的技術突破，法國人認識到自己必須要研發(fā)配備新發(fā)動機的新一代戰(zhàn)機才不致于被他們甩開差距。

同時，在國防方面，新的作戰(zhàn)理念逐漸形成，尤其是空中優(yōu)勢的觀念，它需要非常高的速度來攔截能力日漸增長的入侵者。而當時國際上“高空高速”的發(fā)展思路逐漸不適應未來戰(zhàn)爭的需求，要求在“高空高速”的同時，戰(zhàn)斗機也必須適應“低空高速”的作戰(zhàn)模式。在這樣的空戰(zhàn)模式下，戰(zhàn)機在執(zhí)行交替的高空和低空任務時，耗油率的問題非常突出。由此導致新的渦扇發(fā)動機項目前期階段，其設計方案要在沒有具體確定需求的條件下試圖協(xié)調(diào)這些矛盾，這也成為當時M53發(fā)動機能否成功的關鍵所在。

在綜合研究了各方面因素后，斯奈克瑪負責發(fā)動機研制的約翰·巴登（John Barton）在給M53在公司的產(chǎn)品系列中定位時指出：“M53發(fā)動機不是給阿塔系列再生一個后代，而是作為下一代技術設計，是一種全新的發(fā)動機。這種新的發(fā)動機與它的前輩相比，技術上將有明顯的突破?！?img src="https://cimg.fx361.com/images/2017/03/07/hksj201701hksj20170106-18-l.jpg" style="">

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作為法國人的第一種軍用渦扇發(fā)動機，法國人對M53呵護有加.在研發(fā)中，采用幾種當時法國航空工業(yè)所能取得的所有先進技術。M53的主要優(yōu)點包括：

·結構簡單、可維護性好。

M53采用了3個支點的單轉子結構，零部件少，結構簡單，維護方便。這種單元體設計概念讓M53發(fā)動機可以分解為11個單元體和一個控制裝置。采用大量鈦合金大大減輕了發(fā)動機的重量。

M53發(fā)動機定型后，安裝在“幻影”2000上，出口多國。這些使用國環(huán)境不一，且維護人員素質高低不同，但從未出現(xiàn)大的技術問題。維護過M53發(fā)動機的工程人員對其印象就是簡單，它完全沒有可調(diào)定子，活動零部件數(shù)量比較少，其可靠性好，操縱性也不錯——這在作戰(zhàn)中尤為重要。

·技術先進。

M53發(fā)動機的設計目：適合高速飛行（馬赫數(shù)2.5）的高推力；重量輕；低亞聲速巡航時耗油率低；可靠性高；油門使用上沒有限制，可以從低速到馬赫數(shù)2.2的范圍內(nèi)任意操縱。

M53發(fā)動機的結構設計還利用了斯奈克瑪研究項目的最新成就，尤其是一種高通流的高速3級跨聲速低壓壓氣機；采用了預蒸發(fā)燃油的環(huán)形燃燒室、氣膜冷卻壁和工作溫度為1438K的2級帶氣冷葉片的渦輪；加力燃燒室采用了平行進氣、內(nèi)外涵混合加力（該技術就是和PW公司合作研究JTF10發(fā)動機的學習到的技術）。

·具有一定的技術延續(xù)性。

M53發(fā)動機雖然是法國的第一款軍用渦扇發(fā)動機，但在其研發(fā)過程中，斯奈克瑪充分考慮到與當時先進同類產(chǎn)品的技術經(jīng)驗，同時為了避免技術跨越太大，無法及時完成研發(fā)任務，仍大量采用了阿塔系列發(fā)動機的成熟技術。與阿塔9K-50相比，M53的直徑相同，但比阿塔9K-50更輕、更短，推力提高到8500千克力（83.4千牛），巡航耗油率下降了10%～15%。

作為有著較多繼承性的M53發(fā)動機，在設計上體現(xiàn)出十分濃厚的阿塔系列風格，也采用了單軸設計，風扇、高壓壓氣機和渦輪都在一根軸上。作為世界上唯一一款裝備第三代戰(zhàn)斗機的單軸渦扇發(fā)動機，這樣的設計不僅老套，且技術落后。其優(yōu)點是使M53總體結構簡單，技術故障率降低，研制周期縮短，維護性好；不過單軸設計的天生缺陷也保留了很多。

單轉子設計限制了壓縮效率。通常雙轉子發(fā)動機可以獲得更好的增壓比，燃油經(jīng)濟性更好，推力也更大。M52-P2的不加力推力油耗為0.90 kg/（daN·h），同類雙轉子渦扇發(fā)動機這一數(shù)值通常為0.68～0.76；M53的總增壓比為9.8，而同時代的F100、F110則高達30.0。與之對應的F100、F110的推力也明顯高于M53。F100-PW-200加力推力可達到108.0千牛；F110-GE-100的推力達到131.0千牛，而M53-P2的軍用推力為64.7千牛，加力推力為95.0千牛。

為了追求結構簡單，M53未采用進口導流葉片，3級風扇葉片直接與進氣道相連，迎面而來的飛鳥極有可能被進氣道進口處強大的氣流吸入。因相對速度產(chǎn)生的巨大撞擊力，會直接打壞高速旋轉的風扇葉片，并進一步損壞發(fā)動機內(nèi)部結構，導致發(fā)動機不能正常工作甚至完全失效，有可能發(fā)生機毀人亡的事故。

1961年，斯奈克瑪向法國政府提交了M53發(fā)動機的初步設計方案；1967年正式開始設計；1970年，首批20臺樣機開始測試；10月發(fā)動機達到了設計轉速和50.9千牛的最大不加力推力；1971年9月，M53的最大加力推力達到了84.43千牛；1973年7月，M53被安裝在一架“快帆”右側的發(fā)動機短艙內(nèi)接受飛行測試；1974年12月，又被安裝在“幻影”F1-M53上進行高速飛行測試；1978年3月，在“幻影”2000上首飛；1978年3月在“幻影”4000上首飛；1984年1月，“幻影”2000正式開始交付法國空軍。至此，在世界上有著一定地位的M53發(fā)動機正式列裝。截止到2015年初，M53共生產(chǎn)了700臺，其中仍有640臺在役。主要用戶有法國、希臘、印度、秘魯、卡塔爾、阿聯(lián)酋、中國臺灣地區(qū)等。根據(jù)斯奈克瑪預計，為這些發(fā)動機提供保障服務最少可保持到2030年。

M53發(fā)動機的結構和系統(tǒng)

進氣裝置。環(huán)形，帶尖形進氣錐，從高壓壓氣機引出熱空氣進行防冰處理。

風扇。3級軸流式，跨聲速風扇懸臂支撐在前滾柱軸承上。轉子盤/鼓為電子束焊接的整體式結構。為了減輕重量，葉片采用鈦合金制造，無進口導流葉片。

高壓壓氣機。5級軸流式，等外徑設計。靜子葉片不可調(diào)，無中間放氣。為了減輕重量，前3級轉子是由鈦合金制造，采用電子束焊接成整體式結構，后兩級采用鋼制結構，為了維護方便，采用螺栓連接。

燃燒室。環(huán)形燃燒室，圓柱形鼓筒，無煙工作。6段氣膜冷卻。機械加工的氣膜孔孔徑為2.5～3.0毫米。氣膜環(huán)孔與二股氣流進氣段用電子束焊接。有14個預蒸發(fā)燃油噴嘴。

加力燃燒室。平行進氣的內(nèi)、外涵氣流混合式。3個帶燃油噴射環(huán)的火焰穩(wěn)定器穩(wěn)定槽，最外面一個位于外涵氣流中。3圈供油環(huán)供油。波紋狀打孔火焰筒。軸向波紋狀防震屏。隔熱屏有11段圓環(huán)和11排氣膜冷卻孔。

渦輪。2級軸流式（M53-P2為3級），轉子葉片與導向器葉片為對流冷卻。第一級轉子葉片與導向器葉片有15個通冷空氣的小孔，第二級有8個。排氣機匣支撐第三個軸承。

尾噴管?？烧{(diào)引射噴管。16對調(diào)節(jié)片和封嚴片由16個動作筒操縱。尾噴管喉部面積變化范圍為2850～5550厘米2。

附件.主要位于香蕉形外部齒輪箱的前部，在壓氣機下方，由穿過中間支架的長換向器驅動。

燃油系統(tǒng)。來自飛機油箱的燃油經(jīng)過增壓泵增壓后，分別進入主燃油泵和加力燃油泵，兩路燃油經(jīng)過各自的調(diào)節(jié)器后，分別經(jīng)過各自的燃油總管進入主燃燒室和加力燃燒室。燃油規(guī)格為JP-1和JP-4。

滑油系統(tǒng)。由齒輪式滑油增壓泵、回油泵、自動斷油指示器、油濾、滑油分配器和散熱器等組成。同時還有一套完整的備用系統(tǒng)，在發(fā)生故障時自動啟動，可以保證發(fā)動機可靠工作20分鐘。

控制系統(tǒng)。早期的M53安裝的是模擬機械控制系統(tǒng)，由1套液壓電子控制系統(tǒng)與一臺計算機相連。后期的M53-P2升級為全權限數(shù)字式電子控制系統(tǒng)，同時備有應急燃油系統(tǒng)。

起動系統(tǒng)。采用微型燃氣輪機起動。

點火系統(tǒng)。主燃燒室有兩個高能點火點嘴。

小結

法國原本希望M53能在1973年開始服役，計劃安裝在改進升級版“幻影”F1戰(zhàn)機、變后掠翼“幻影”G4和夭折的雙發(fā)重型戰(zhàn)斗機“幻影”4000上。不過，因為諸多原因，這些項目均未成功，致使至今M53只有“幻影”2000戰(zhàn)機這個唯一的使用者。不過，“幻影”2000戰(zhàn)機之所以能在世界上如此暢銷，捍衛(wèi)了“高盧雄機”的地位，M53發(fā)動機功不可沒。同時，M53的誕生，宣告法國的航空工業(yè)再次趕上了世界先進水平。（未完待續(xù)）