全球能獨立制造航空發(fā)動機(jī)的國家屈指可數(shù),因其極端的工作條件,因此對材料性能、制造工藝有著極其苛刻的要求,可以說是研發(fā)制造難度最大的現(xiàn)代工業(yè)產(chǎn)物。尤其是軍用發(fā)動機(jī),以其制造難度大、研制周期長、性能要求高而著稱。
有網(wǎng)友突發(fā)奇想,如果我們想方設(shè)法搞到一臺國外的先進(jìn)航空發(fā)動機(jī),把所有零部件全部拆卸,一個一個的測繪,再按照尺寸加工出來,是不是就可以制造出一臺同樣的航空發(fā)動機(jī)呢?實際上可沒有這么簡單。比如當(dāng)我們拿到一種零部件材料后,可以通過物理或者化學(xué)分析方法來獲得材料的成分。但是這些成分事先并不知道有幾種,可以是幾種,或者十幾種,甚至幾十種。組成材料的成分越多,分析花費的時間越長。好吧,不管怎么樣,總算是知道了材料由哪幾種成分組成的了。這若干種成分又是如何組成該材料的呢?比如其中一種成分A,A有不同的物理形態(tài)和化合物,原廠家在制造該材料時是采用A的哪種物理形態(tài)和化合物?這又要花費大量的時間來驗證,而且這些不同的物理形態(tài)和化合物又會影響材料中的其他成分。再比如其中一種成分H的含量非常少,那么H到底是專門引入材料中,起到某種特殊作用呢?還是作為一種雜質(zhì),必須控制其含量?把材料的組成配方搞清楚了,并不代表就能造出來,因為從分析得到的配方無法反推出材料的制造工藝。下一步是材料的制造工藝了,又涉及到鑄造、成型、熱處理等一大堆環(huán)節(jié),又要一步一步的摸索。根據(jù)材料的性能參數(shù),可以大概推測材料制造的物理和化學(xué)過程。也許能夠通過某種工藝制造出來,至少看起來是一模一樣的。但是某一種特定的性能,或者在某種特殊條件下,該性能就會出現(xiàn)問題。在沒有遇到這個問題之前,根本想不到這里會有個坑。而只有當(dāng)這個問題出現(xiàn)了以后,才會去開展相關(guān)的研究。這些只能一個一個的去試驗,才能避免踩坑。
以上只是材料的設(shè)計和制造過程,還不包括后期的加工過程、表面處理和裝配過程。最后,如何把各個零部件、子系統(tǒng)整合起來又是一個大問題。如果把以上問題全部解決了,即使把材料逆向制造出來以后,性能上還是會出現(xiàn)與原產(chǎn)品相差太大,或者使用壽命大幅縮短的現(xiàn)象。
如果只是模仿起步,航空發(fā)動機(jī)的逆向工程難度也是相當(dāng)大的。材料和工藝的難度就成為了無法逾越的護(hù)城河,很多地方只是知其然而不知其所以然。高精度的尖端材料如果沒有基礎(chǔ)研究,即使有樣品也做不出來,做出來了也用不了多久。航空發(fā)動機(jī)作為一個大的系統(tǒng),其研發(fā)制造涉及到化學(xué)、物理、機(jī)械、材料工程等幾十種相關(guān)技術(shù)學(xué)科。只要其中某一項出現(xiàn)短板,就會被卡住很長一段時間,中間仍然要反復(fù)的經(jīng)過“調(diào)整-測試-優(yōu)化”的過程。
大量的技術(shù)問題無法用逆向工程的方法來借鑒別人的成果,而是需要海量的知識和經(jīng)驗、金錢和人才的積累。如需抄數(shù)、逆向工程服務(wù)可關(guān)注本站至誠工業(yè)。