中國第一次接觸直升機動力是在上世紀50年代，中國從蘇聯引進米-4直升機，並在此基礎上仿製成功國產直-5直升機。直-5直升機採用了一臺在蘇聯ASh-82的基礎上仿製的活塞-7氣冷星形14缸活塞發動機，每臺功率可達1250千瓦，使得直-5具備了1.2噸貨物的裝載能力。在1960年代我軍開始發展第一代反潛直升機時，直-5還被用來作為中國第一代吊放式聲吶——352型聲吶的試驗平臺。直-5作為中國生產的第一種多用途直升機，可以說是初步奠定了中國直升機的發展基礎。但由於其裝備的活塞-7發動機存在功率小、噪聲大、耗油率偏高，特別是不適用於高原等缺點，直-5並沒有受到部隊的普遍歡迎，甚至有飛行員戲稱其為“空中拖拉機”。
於是在活塞-7活塞發動機後，中國開始發展具有功重比（即功率與發動機重量比）大、振動小和最大截面較小等優點的渦軸發動機。中國最早的渦軸發動機正是為直-6配套的渦軸-5發動機，該發動機是在蘇聯АИ-24渦槳發動機基礎上研製的自由渦輪式渦軸發動機，最大輸出功率增加至1640千瓦。同使用活塞-7發動機的直-5相比，直-6使用渦軸-5之後，不僅起動迅速、起飛功率大、外型設計流暢，還在操縱性和靈活性上兼具了直-5的優點，試飛過程也證明其噪音和振動明顯小於直-5，高溫高原性能也明顯優於直-5。但由於軍方認為直-6的發動機功率雖然比直-5有所提高，但1.2噸的裝載能力仍然偏低，而且其採用的單發動機佈局還會使直升機飛行安全性降低，直-6替換直-5的計劃最終還是被放棄，該型機也僅生產了14架。
在直-6夭折之後，中國其實並沒有徹底放棄直-5的替換和改造計劃。1973年，加拿大來華展銷PT-6T渦軸發動機，三機部就曾計劃引進PT-6T的生產專利，實現在華生產並用於直-5的渦軸化改造。1975年，中國首先從加拿大引進了2臺PT-6T渦軸發動機，交付122廠進行直-5的改造試驗。從後來的大量試驗結果可以看出，直-5使用PT-6T渦軸發動機後性能有了較大提高，比如起飛重量降低了500千克，懸停升限也提高至2050米，另外其安全性、高原適應性和噪音水平也均有較大改善。
在進行直-5的渦軸化改造之餘，中國也在開展自行研製直-7雙發大中型直升機的計劃。位於景德鎮的直升機所在上世紀70年代初研製直-7時，主要是考慮到直-5因採用單發佈局而安全性較差和載重能力不足的問題，另外也是為了滿足部隊實施機降作戰的需要，以及作為艦載直升機使用。其基本設想是採用2臺改進的渦軸-5甲發動機，實用升限6000米，載重量預計可達3500千克，設計要求可以運送一個35人的加強排在野外實施機降作戰。但到了80年代初，因國家有限的財力難以同時投資兩種大中型直升機，為了給直-8的研製騰出人手和設備，直-7直升機被迫下馬讓路。
直-8是從1976年開始中國測繪仿製法國“超黃蜂”的直升機型號。而在此之前，中國其實已經先從法國購進了14架“超黃蜂”，並交予海軍航空兵準備用於1980年的洲際導彈全程試驗任務。落點在南太平洋的洲際導彈試驗，要有航程較遠和載重較大的艦載直升機配合，負責包括彈頭低高度航跡測量、落點測量以及打撈數據倉等任務，為此必須首先對“超黃蜂”直升機進行部分改裝。“超黃蜂”直升機的改裝工作在1975年展開，當時共需要改裝3種型號的4架機，包括裝在打撈船上的搜索打撈型1架，分別裝在打撈船和遠洋測量船上的遙測型2架，以及裝在打撈船上的航測型1架。引進和改裝“超黃蜂”直升機的工作，不僅實現了中國艦載直升機從無到有的轉變，也為後來仿製出直-8打下了基礎。
由於“超黃蜂”與當時中國直升機的設計水平相比，超前太多，直-8的仿製工作曾出現過許多困難，而其中最麻煩的則莫過於尋找合適的渦軸發動機了。中國為此引進了法國TM-3C渦軸發動機，並在其基礎上仿製出了渦軸-6發動機。直-8採用3臺渦軸-6發動機，兩臺在減速器前，一臺在後，每臺最大起飛功率可達1128千瓦，雖然略小於TM-3C渦軸發動機的1171千瓦，但也是當時中國所能製造的最大渦軸發動機了。值得一提的是，在1987年由“超黃蜂”改裝的中國首架反潛直升機首飛成功後，中國也曾試圖將直-8改裝為反潛直升機，用於接替“超黃蜂”反潛直升機。但由於渦軸-6發動機輸出功率偏低和壽命偏短等問題始終未解決，“超黃蜂”一直沒有等到反潛版直-8來接班，直到中國從俄羅斯引進“現代”級驅逐艦時一併引進卡-28反潛直升機。
直-8是中國第一種國產大中型多用途直升機，曾經被看做是我軍海航和陸航發展的重要里程碑。不過雖然直-8早在1994年就已進入生產狀態，但由於渦軸-6功率偏低、壽命偏短等性能問題始終未解決，直-8長期沒有進入大規模量產階段，我軍陸航甚至被迫大量購入米-17來填補急需。直到2002年的珠海航展上，直-8F直升機的亮相才將直-8的大規模量產重新擺上檯面。不同於採用渦軸-6的老直-8，新直-8F換裝了進口自加拿大普惠公司的PT6B-67A發動機，每臺最大起飛功率提高到了1448千瓦，整機升限也提高到了4700米。
在上世紀80年代準備發展陸軍航空兵後，為了迅速填補武裝直升機方面的漏洞，中國還從法國引進了“海豚”直升機的專利，開始生產直-9直升機，動力裝置則採用2臺法國“阿赫耶”1C渦軸發動機，每臺功率522千瓦。之後為了實現直-9動力裝置的國產化，1981年中國又從法國引進了阿赫耶系列發動機的技術資料，仿製出了起飛功率為492千瓦的渦軸-8發動機，並於1992年和1996年兩次延長技術合作，在先後引進阿赫耶1D、1D1、1M和1M1型發動機的基礎上，繼續研製了渦軸8A（功率526千瓦）、渦軸8D（功率510千瓦）、渦軸8E（功率522千瓦）和渦軸8F（功率570千瓦）等發動機。
除了裝備直-9直升機外，渦軸-8系列的渦軸-8C發動機還被應用在了技術源自直-9W的直-19武裝直升機上。渦軸-8C是2005年中國在向法國購進200臺阿赫耶2C發動機的同時，進行技術引進後生產的型號，功率可達626千瓦。在直-19直升機之外，渦軸8系列的渦軸8D發動機還曾被直-11直升機給採用，而該機原本計劃採用的是美國霍尼韋爾公司的LTS101-700D-2發動機。
值得注意的是，直-19和直-11直升機的總設計師也正是直-10直升機的總設計師吳希明。直-10直升機是上世紀90年代，我軍為了從根本上改變陸軍航空兵的落後面貌，而研製的專用武裝直升機。直-10原本計劃採用加拿大普惠公司生產的PT6C-67C渦軸發動機，每臺功率為1250千瓦功率。但在2007年卻爆發了一場“PT6對華出售”風波，最終導致引進PT6C-67C發動機裝備直-10計劃的夭折。
引進加拿大普惠發動機的計劃中斷後，直-10當時唯一可選的發動機只剩下純國產的渦軸-9，例如在2010年時就有國內媒體引述英國簡氏消息稱，中國為直-10武裝直升機換髮了國產發動機渦軸-9。渦軸-9又名“玉龍”發動機，是中國第一款自主設計的國產渦軸發動機，早期設計功率在950千瓦左右，與直-10原本設計的技戰術指標要求相差甚遠。而為了解決因為動力不足而導致的主機“超重”問題，直10只能被迫進行大幅減重設計，不僅要將原先配備的發動機噴口紅外抑制裝置拆除，載彈量也受到了限制，更別提安裝頂部毫米波雷達了，這也導致之後的量產型直-10在裝甲防護、火力輸出和航電設備等方面的全面簡配。
雖然靠著“減重”，直-10總算可以在2010年秋投入量產，並且達到了6400米的實用升限指標，不過渦軸-9發動機功率不足的這個問題卻仍然一直制約著直-10的大範圍列裝和外銷。一般海拔越高，空氣越稀薄，發動機功率也就下降得越厲害，特別當海拔高度超過3000米的時候，發動機功率更是會下降40%左右。直-10的動力不足問題，在國內導致了我軍駐守西南高原地區的陸航部隊成為全軍最後列裝該機的部隊。此外在2015年巴基斯坦陸軍武裝直升機國際招標期間，直-10也由於動力不足而導致的高原性能下降嚴重等問題，最終沒有打敗同樣參與招標的美國AH-1Z、俄羅斯米-24和土耳其T-129武裝直升機（其中美國AH-1Z已向巴基斯坦交貨），痛失首次打入國際武裝直升機市場的機會。
細分來看，最大起飛重量為10噸的美軍AH-64“阿帕奇”武裝直升機，使用的是兩臺通用動力的T700-GE-701D發動機，每臺功率為1490千瓦；最大起飛重量為11噸的俄軍米-28武裝直升機，採用的是兩臺克里莫夫設計局的TV3-117VM發動機，每臺功率為1640千瓦；最大起飛重量為10噸的俄軍卡-50直升機也採用了兩臺TV3-117VM發動機，每臺功率同樣為1640千瓦；而最大起飛重量為6噸的歐洲虎式直升機則採用了2臺MTR-390發動機，每臺功率950千瓦。如果用“最大起飛重量/發動機功率”這一比值來簡單衡量機動性，直-10即使按最大起飛重量7噸、發動機功率1000千瓦的數據來估算，在“阿帕奇”、米-28、卡-50和虎式之中也算是敬陪末座，更別提卡-50還採用了氣動優勢更加明顯的共軸雙旋翼佈局了。
應該說，在直-10之後最令人矚目的直升機型號莫過於直-20了，而直-20會用哪款發動機也一直都是很多人最關心的問題。目前直-20最大的可能會選用在2016年珠海航展亮相的國產渦軸-10發動機。這款發動機的功率級別在1600千瓦，超過了美國“黑鷹”直升機T700發動機的1490千瓦功率，已經足夠保障直-20“上高原”的需要。當然在渦軸-10之外，中國還為直-20發動機準備了其他的備用選項，其中就包括渦軸-6C發動機和與法國共同研製的渦軸-16發動機，前者被直-18所採用，而後者則可能被配套給直-15。
直-18是在我國第一個大型民用直升機AC313的基礎上研發的軍用直升機，可用於中國陸軍和海軍部隊執行運輸空降任務。在動力裝置方面，不同於AC313採用三臺普惠的1450千瓦級別PT6B-67A渦軸發動機，直-18改用了3臺國產渦軸-6C發動機（試驗期可能用的是PT6B發動機），並於2015年2月在青藏高原試驗期間，被央視曝光其突破了9000米以上的飛行高度記錄。渦軸-6C是蘭翔廠在失去直-8F動力大單後痛定思痛，在渦軸-6發動機的基礎上，結合北航陳懋章教授的大小葉片技術推出的最新改進型，功率被提升到了1300千瓦級別，發動機首翻期也被提高至1500小時以上。
同樣採用大小葉片技術的還包括渦軸-16發動機。直-15（AC352）原本計劃採用兩臺1324千瓦的加拿大普惠PT6C - 67E渦軸發動機。但在2010年據國內媒體引述英國簡氏消息，考慮到將來解放軍裝備的可能，中國已經選擇拋棄普惠PT6C - 67E渦軸發動機，改為直-15配備中法合作研製的渦軸-16發動機（法方代號阿蒂丹3C）。渦軸-16採用兩級離心壓氣機設計，屬於四代渦軸，據法國賽峰公司介紹，渦軸-16發動機的最大功率可達1500千瓦，相比於PT6C - 67E發動機等競爭型號，其燃油消耗還另外降低了近一成。
而目前中國在研的最大直升機則莫過於是與俄羅斯合作研發的38噸級重型直升機了，該機實用升限5700米，未來可滿足中國在搶險救災和高原運輸方面的需求。據去年9月俄羅斯衛星網的報道，中俄重型運輸直升機將採用烏克蘭馬達西奇公司生產的D136-2改型發動機。D-136-2發動機發展自D-136發動機，而後者正是俄羅斯重型直升機米-26所採用的發動機型號，單臺功率可達8500千瓦，D-136-2經過改進之後單臺功率又進一步增至9100千瓦。同時鑑於俄烏兩國之間的緊張關係，俄羅斯也在D-136-2發動機之外，拿出其為米-26研製的PD-12渦軸發動機作為備用方案。
當然在目前中烏已就渦軸發動機生產展開合作的情況下，主要供應中國市場的中俄重型直升機，未必會遇到俄羅斯那般被烏克蘭“卡脖子”的尷尬情形。在2013年的天津直博會上，中國其實也曾透露過研製自己的2000千瓦和5000千瓦的兩型大功率渦軸發動機的計劃。當時俄羅斯《軍工信使》還曾聲稱中國有可能購買俄羅斯的VK-2500發動機（功率為2000千瓦），並引進技術實現國產化。其實中國完全可以考慮購買一批該型發動機，或在兩國航空合作的基礎上聯合設計研製一款更新型的大功率渦軸發動機。
我們可以發現，與戰鬥機、運輸機和轟炸機等機型類似的是，中國在新一代直升機的研發過程中，同樣面臨著缺乏優秀國產渦軸發動機的難題。在1965年，聶榮臻就曾提出“通過仿製走到自行設計路上來”的直升機和渦軸發動機發展建議，但幾十年過去了，中國的渦軸發動機研發卻仍徘徊在仿製國外型號和尋求國外技術合作研發之間，始終沒有真正走上一條真正中國本土化的發展之路。有的人看得更遠，是因為站在了巨人的肩膀上。中國同烏克蘭和法國在渦軸發動機上的技術合作，無疑為我們提供了一條借鑑他國經驗從而實現彎道超車的契機。但在合作之餘，中國其實更應注重利用這個過程來鍛鍊自己的人才隊伍。
回顧中國直升機和渦軸發動機近60年的發展歷程，從仿製到自制應該說是取得了巨大的成就，但其中也有許多教訓值得我們警醒。按照直-8總師沈亨業在《中國直升機型號研製的10年》和北航教授李成智在《中國直升機研製簡史》等論文中所提及的，由於在大陸軍的軍事觀念下直升機一直不受各方重視，一套成熟的設計、使用和改進的發展路子也長期沒有形成，直升機型號的設計與改進往往是被用戶牽著鼻子走，有時甚至沒有經過科學的論證就輕易被取消。其次，在直升機的研製方面，過去也常常出現發動機跟著主機型號轉的現象，一旦主機型號下馬，發動機也就等於“宣判了死刑”。結果造成發動機研製長期落後主機型號研製，甚至反過來制約了主機設計性能的實現。
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