近日传出美国部分议员建议对华禁售LEAP发动机和霍尼韦尔飞控系统的消息，美国联邦政府表示正在考虑，虽然禁售航发还没有最终落实，但是已经在媒体上引起轩然大波，人们纷纷担忧我国C-919客机的发展前景。
我国自己的航空发动机可以替代LEAP发动机吗？我们航发发展的难点是什么？答案我们接下来揭晓。
图为大涵道比涡轮风扇发动机结构图，可见其有非常复杂的内部机械结构。
大涵道比涡扇发动机的技术难度比战斗机发动机虽然较低，但是可靠性要求更高，因此更考验材料技术。
LEAP发动机是美国GE，也就是通用公司和法国的赛峰公司联合研发的发动机，他是目前世界上装机数量最多的航空发动机，美国的波音737、欧洲的空客A320都使用了LEAP发动机，我国的C-919大型客机为了早日取得欧美的航空适航许可证，也选择了使用该发动机和美国成熟的霍尼韦尔飞控系统，这样可以极大的缩短飞机研发周期，降低研发风险，并且取得市场认可。
图为LEAP发动机。
商业领域和军事领域不同，军用领域可以大量使用国产新技术，但是C-919客机不行，各个航空公司还是要看飞机的技术成熟度，以及对市场早已认可的软硬件设备的使用情况。正如买手机时，搭载骁龙CPU能够获得认可一样，买飞机的航空公司看见LEAP发动机，心里也就有了底。就算是国产航发再好，但是奈何没有经过多年使用的经验积累和修改，航空公司还是难免有质疑。
LEAP发动机是波音-737和空客A-320的发动机，也是C-919的发动机。
所以，我国一开始就确定在C-919上使用西方早已经非常认可的LEAP发动机，这对C-919是有利的。然而，一旦出现了发动机断供，C-919客机的研发就要受到影响，因为更换了发动机的客机就需要重新进行试飞，而且还需要重新建立维护保障体系，重新建立产品供应链条，试飞人员也需要重新适应飞机的飞行特征。
图为C-919客机的装配线。
不过，即便是困难再多，一旦出现LEAP断供，该换发动机还是要换的。我国有可以替代LEAP的发动机吗？有，而且还有3款，但是这3款各有各的问题。首先是专门为替代LEAP发动机研发的国产CJ-1000A大涵道比涡扇发动机，该发动机在2018年点火成功，他的基本性能和LEAP非常接近，也是未来C-919客机要搭载的发动机。
图为发动机进水测试。
航空发动机的测试非常严苛，尤其是这种民用发动机，各种极端条件下都要求能够正常运转。
然而，他要研发成功还需要很久。点火成功不等于研发成功，更不等于设计定型，点火成功后，发动机的地面测试才刚刚开始，距离高空台架测试、高寒测试、耐热测试、碰撞测试、飞行测试都还有很远的距离，要完整的测试整个流程，起码还需要三五年时间，一旦美国从今年开始断供LEAP发动机，那么意味着C-919如果选择搭载CJ-1000A，就需要拖延3-5年之久，这显然有些太久了。
图为我国研发的涡扇-20大涵道比发动机，但他属于军用发动机。
当然，我国还有涡扇-18中等涵道比发动机可以替代，他是目前国产大飞机运-20的主动力。涡扇-18是我国仿制俄罗斯D-30-KP2发动机的产物，该发动机推力为14吨，目前已经研发完成，小批量交付空军使用，在运-20运输机和轰-6K轰炸机上都可以使用。但是它作为一种军用发动机，和民用发动机有很大的不同。首先，涡扇-18更加强调发动机的推力，而不是油耗和寿命，民用发动机则是更强调寿命和无故障间隔时间。
图为大涵道比发动机的涡轮叶片组合，前部为涡轮风扇，中间是压气机。
其次，民用发动机要求更低的油耗，以降低航空公司的运营成本，因此，LEAP发动机要比同等推力、体积的军用发动机轻1吨，把大量的金属部件更换为复合材料，也就是耐高温的轻量化塑料材料。因此，涡扇-18发动机即便是可以装上C-919客机，可以实现基本的飞行性能要求，但是在油耗、成本、故障控制上都要比民用大涵道比发动机差很多。
图为我国研发的太行WS-10发动机。
同样，我国还有一种大涵道比发动机，叫涡扇-20，他目前还处于设计研发阶段，距离装备也还有距离，也不能很快的补上LEAP断供的短板。那么是什么制约了我国航空发动机的发展？其实主要难题就一个：材料。我国在成为世界制造业大国后，在工程机械设计上进步很大，像航空发动机这样的高精密机械产品，我国已经完全可以在结构上掌握。
比如，我国国产的涡扇-10B“太行”发动机，推力达到了14吨，体积和尺寸都控制的很好，和俄罗斯AL-31FN差不多大，但是推力更高。这说明，我国在发动机的机械设计上不存在问题，这和很多国家把发动机推力做不大不同，说明那些国家在机械设计上首先没有达标。然而，制造发动机这台机器使用的材料却成为我们的短板。
图为运-20运输机，他使用了涡扇-18和俄罗斯D-30KP-2的动力组合。
图为歼-20，他的发动机分成WS-10B和俄罗斯99M2。
我们可以做出推力14吨的发动机，但是他的飞行寿命只有3000小时，无故障间隔也只有600小时，相比而言，西方国家在材料技术上的领先，让他们的发动机可以达到5000-10000小时的寿命。当然，我们也有寿命达到4000多小时的发动机，但是推力要降低到13吨左右。在涡扇发动机上，最考验材料技术水平的领域就是涡轮前温度的提升。
图为C-919客机的结构图。
涡轮盘叶片的耐高温能力，直接决定了涡轮前温度的高低，而涡轮前温度的高低，直接决定了发动机的推力性能。日本、美国都可以把涡轮前温度提高到1800℃左右，比如日本研发的小推力发动机XF5-1发动机和大推力发动机XF9-1发动机，涡轮前温度都是1800℃，相比而言，我国目前只能达到1700℃的最高水平。
图为我国的太行WS-10A发动机，他的机械结构非常精密，但是材料不够过硬。
在提耐高温能力的同时，叶片还不能太脆。毕竟，提高耐高温要添加大量的铼合金，而铼加多了的结果就是叶片变脆，如何调节好各种成分的比例就非常关键。我国的“太行”发动机测试早期，就曾经因为叶片太脆导致叶片断裂，造成了严重的“发动机喷零件”故障，一直到现在才解决到位。和机械设计不同，材料需要调配，这个和技术水平的高低关系不是很大，有时候运气决定一切，可能下一次调配就会成功，也可能50年也不会调配到位，西方在航空科技上有百年积累，自然在材料上更有经验。
图为我国为C-919客机研发的CJ-1000A发动机。
因此，材料科技的水平，目前是制约我国航发性能提高的关键，包括各个零部件的材料应用，只有材料过得硬，发动机的故障才会减少，性能才会平稳，否则总是故障缠身，就永远不敢在民用客机上大量使用，我国航发的大发展时期已经到来，近年来我们有太多的航发产品问世，下一步，我们必须要聚精会神的攻克材料难关，一举让我国航发迈入一流领域。
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