近日，印度媒體透露，印度政府將與美國簽訂一筆大額軍售訂單，以7億美元的價格采購100臺GE公司F404-GE-F2J3渦扇發(fā)動機。

這批美制噴氣式發(fā)動機將裝配在印度 “國產(chǎn)”LCA“光輝”輕型戰(zhàn)斗機上，這基本等于宣判了印度國產(chǎn)“卡佛里”渦扇發(fā)動機的“死刑”。由此，印度從1986年開始的國產(chǎn)噴氣式發(fā)動機項目以失敗告終。

印度國產(chǎn)“卡佛里”渦扇發(fā)動機。

“卡佛里”的坎坷之路

“卡佛里”渦扇發(fā)動機是印度燃氣輪機研究院（GTRE）為LCA“光輝”輕型戰(zhàn)斗機配套研發(fā)的動力裝置，也是印度從20世紀(jì)80年代開始的國產(chǎn)武器裝備自主發(fā)展之路的重點項目之一。要知道，當(dāng)今世界上能夠自主研發(fā)先進航空發(fā)動機的國家依然鳳毛麟角，遠比能夠自主設(shè)計生產(chǎn)飛機和直升機的國家少得多。因此，能夠自主研發(fā)先進航空發(fā)動機是作為世界性大國的標(biāo)志之一，作為一個力圖在世界大國中占有重要一席之地的印度，也希望在這一領(lǐng)域有所作為。

然而，印度人卻低估了自主研發(fā)一款先進航空發(fā)動機的難度。所以，從印度燃氣輪機研究院在1986年啟動“卡佛里”渦扇發(fā)動機研發(fā)項目之后，所走的每一步都困難重重。而且，印度政府的撥款也沒有及時到位，直到1989年才獲得批準(zhǔn)。之后，“卡佛里”渦扇發(fā)動機的研發(fā)進度從來都沒有真正按照預(yù)想的計劃進行：原定在1997年實現(xiàn)首臺發(fā)動機交付，而在1996年印度燃氣輪機研究院才剛剛完成了第一臺完整的原型發(fā)動機的地面試車。甚至，還有一臺原型發(fā)動機在地面試車臺進行測試時起火爆炸。

此后，印度燃氣輪機研究院生產(chǎn)了17臺“卡佛里”渦扇發(fā)動機的原型發(fā)動機，進行大量的地面測試和空中飛行測試，暴露出了很多致命性的問題，不僅安全性和可靠性遠不能滿足使用要求，性能指標(biāo)也達不到預(yù)期的標(biāo)準(zhǔn)，尤其是該型發(fā)動機的超重問題非常嚴重。在這種情況下，負責(zé)LCA“光輝”輕型戰(zhàn)斗機項目的印度國防部下屬航空發(fā)展局（ADA）做出了兩個決定：

一方面，從美國成批量訂購F404-GE-F2J3渦扇發(fā)動機。這款美制噴氣式發(fā)動機最初只是被印度航空發(fā)展局作為過渡型號，配裝在LCA“光輝”戰(zhàn)斗機的早期型原型機上，進行試飛和測試。而后續(xù)生產(chǎn)的原型機以及量產(chǎn)型戰(zhàn)機上就準(zhǔn)備換裝國產(chǎn)“卡佛里”渦扇發(fā)動機。然而，“卡佛里”渦扇發(fā)動機的研發(fā)進度比LCA“光輝”戰(zhàn)斗機還要滯后很多，遲遲達不到裝機飛行的要求。于是，印度國防部只能繼續(xù)從美國采購F404-GE-F2J3渦扇發(fā)動機用于應(yīng)急。

國產(chǎn)“卡佛里”渦扇發(fā)動機不給力，LCA“光輝”戰(zhàn)斗機只能使用美制發(fā)動機。

另一方面，向俄羅斯和法國尋求技術(shù)援助。俄羅斯為“卡佛里”渦扇發(fā)動機的空中測試提供了空中試車臺，而法國斯奈克瑪公司和歐洲噴氣發(fā)動機公司為該型發(fā)動機提供技術(shù)改進以及高空超音速試車臺測試。

但是，即便如此，依然未能改變“卡佛里”渦扇發(fā)動機的命運。2002年，印度燃氣輪機研究院不得不對外承認，在“卡佛里”渦扇發(fā)動機渦輪葉片設(shè)計和制造工藝上遇到了很大的問題，一時難以解決。為了保證LCA“光輝”戰(zhàn)斗機的研發(fā)生產(chǎn)，印度國防部在2004年和2005年從美國采購了總計60臺F404-GE-F2J3渦扇發(fā)動機。

2010年，印度國防部進行LCA“光輝”戰(zhàn)斗機動力裝置的選型招標(biāo)，“卡佛里”渦扇發(fā)動機不出意外地敗給了美國GE公司F404-GE-F2J3渦扇發(fā)動機。2014年，印度國防部對外宣布“卡佛里”渦扇發(fā)動機研發(fā)失敗，項目被凍結(jié)。不過，作為該型發(fā)動機的主要研發(fā)負責(zé)機構(gòu)，印度燃氣輪機研究院并沒有放棄希望，力圖重啟項目。而且，就在2016年，斯奈克瑪公司的母公司——法國賽峰集團向印度國防和研究發(fā)展組織表示，有意為“卡佛里”渦扇發(fā)動機提供技術(shù)和資金支持，以換取印度在“陣風(fēng)”戰(zhàn)機采購項目上的讓步，結(jié)果遭到了印度方面的斷然拒絕。

此后，俄羅斯國防出口公司也表示愿意幫助印度完成“卡佛里”渦扇發(fā)動機的研制，條件是印度必須采購一批AL-41F1渦扇發(fā)動機。印度方面同樣予以回絕。顯然，印度人不希望國外一再以援助“卡佛里”渦扇發(fā)動機研發(fā)為由進行要挾，索性下決心全部從美國采購F404-GE-F2J3渦扇發(fā)動機，作為今后LCA“光輝”戰(zhàn)斗機唯一的動力裝置。

F404系列發(fā)動機不僅裝備美國F-18戰(zhàn)斗機，還出口瑞典、韓國等多個國家。

自主研發(fā)航空發(fā)動機有多難？

從1986年到2021年，回顧這35年印度國產(chǎn)“卡佛里”渦扇發(fā)動機的研發(fā)之路，我們可以發(fā)現(xiàn)印度人走了太多的彎路和死胡同。這些教訓(xùn)不可謂不深刻、不痛心。

教訓(xùn)之一：好高騖遠。印度燃氣輪機研究院研發(fā)“卡佛里”渦扇發(fā)動機時，設(shè)計方案采用3級風(fēng)扇、6級高壓壓氣機（帶可調(diào)的進氣導(dǎo)流葉片及二、三級定子）及單級高、低壓渦輪、環(huán)形燃燒室和常規(guī)收斂－擴散噴管的結(jié)構(gòu)。這一設(shè)計在20世紀(jì)80年代來說，已經(jīng)屬于比較激進的方案了。而且，印度燃氣輪機研究院提出的設(shè)想是希望“卡佛里”渦扇發(fā)動機的總體性能達到與法國“陣風(fēng)”戰(zhàn)機上的M88-3渦扇發(fā)動機相當(dāng)?shù)乃?。對于印度這樣一個從來沒有自主研制過噴氣式發(fā)動機的國家來說，一開始就將“卡佛里”渦扇發(fā)動機定在如此高的水平是相當(dāng)不切實際的。

教訓(xùn)二：基礎(chǔ)薄弱。印度航空工業(yè)在20世紀(jì)40年代末期起步，最初是以修理飛機和發(fā)動機為主，之后逐步過渡到根據(jù)許可證組裝生產(chǎn)噴氣式戰(zhàn)斗機和攻擊機。然而，在印度燃氣輪機研究院立項研發(fā)“卡佛里”渦扇發(fā)動機之時，印度航空發(fā)動機工業(yè)的技術(shù)基礎(chǔ)還是很薄弱的。再加上當(dāng)時印度政府強調(diào)“卡佛里”渦扇發(fā)動機要實現(xiàn)全面的國產(chǎn)化，從設(shè)計到材料生產(chǎn)工藝都立足于印度本土研發(fā)機構(gòu)和企業(yè)，難度可想而已。比如，“卡佛里”渦扇發(fā)動機在渦輪部分計劃采用先進的單晶渦輪葉片，其材料和生產(chǎn)制造工藝都是目前世界航空發(fā)動機工業(yè)的尖端技術(shù)。單就這一技術(shù)，印度航空發(fā)動機研發(fā)機構(gòu)就攻關(guān)了十余年，性能卻依然無法達到要求。

世界上能夠研制先進航空發(fā)動機的國家屈指可數(shù)，難度可想而知。

教訓(xùn)三：測試手段不全。世界航空發(fā)動機研發(fā)，很大一部分成敗因素決定于測試手段是否完備。每一型成功的航空發(fā)動機都是在長期高強度的測試和試飛中，逐步完善發(fā)展起來的。而在這一方面，印度欠缺的實在太多了。比如，印度燃氣輪機研究院沒有研發(fā)自己的空中試車臺，只能到俄羅斯茹科夫斯基試飛中心，租用俄方利用圖-16中程轟炸機改裝的空中試車臺進行“卡佛里”渦扇發(fā)動機的測試。此外，印度燃氣輪機研究院也沒有自己的超音速高空地面試車臺，只能求助于法國斯奈克瑪公司。

另外，印度燃氣輪機研究院用于測試和試飛的“卡佛里”渦扇發(fā)動機原型機只有區(qū)區(qū)的17臺，實在是“太摳門了”。而美國、俄羅斯以及歐洲等國研發(fā)先進渦扇發(fā)動機時，都要生產(chǎn)數(shù)十臺原型機。比如，俄羅斯著名的AL-31F渦扇發(fā)動機在研制階段生產(chǎn)了多達51臺測試用原型機，總試驗時長達到了22900小時之多。

LCA“光輝”戰(zhàn)斗機已經(jīng)批量交付印度空軍，若該機一直不選“卡佛里”發(fā)動機，印度國產(chǎn)噴氣發(fā)動機發(fā)展將遲遲無法看到曙光。

印度發(fā)動機未來發(fā)展困境重重

從目前印度政府的這一決定可以看出，未來印度國產(chǎn)LCA“光輝”戰(zhàn)斗機以及改進型戰(zhàn)機都將采用美制F404-GE-F2J3渦扇發(fā)動機，“卡佛里”渦扇發(fā)動機的研發(fā)則徹底終結(jié)。

事實上，作為當(dāng)今世界性能最為優(yōu)異的中等推力渦扇發(fā)動機，F(xiàn)404系列發(fā)動機不僅配裝在印度LCA“光輝”戰(zhàn)斗機上，韓國T-50高級教練機、瑞典JAS-39“鷹獅”等其他國家研發(fā)的輕型戰(zhàn)斗機也采用了該系列發(fā)動機。所以，對于印度來說，只要不再發(fā)生1998年進行核試驗而被美國制裁的事件，至少印美兩國的軍貿(mào)和軍事技術(shù)交流會一直保持正常，F(xiàn)404-GE-F2J3渦扇發(fā)動機的交付以及保障維護也不會受到影響。而且，今后印度也很有可能決定從美國GE公司引進組裝線，獲得F404-GE-F2J3渦扇發(fā)動機的生產(chǎn)許可。

當(dāng)然，從另一個方面來看，印度國產(chǎn)LCA“光輝”輕型戰(zhàn)斗機以及改進型戰(zhàn)機未來的發(fā)展，至少在動力性能的提升上，將要完全依賴于美國GE公司F404系列發(fā)動機的發(fā)展。事實上，等于美國人在一定程度上攥住了印度國產(chǎn)LCA“光輝”戰(zhàn)斗機發(fā)展的命脈，“卡佛里”項目重啟基本無望。