防止“卡脖子”，俄罗斯宣布达成商用航空发动机重大成就

PD-8发动机是PD-14发动机的衍生型号，推力较PD-14小一些。

之所以在眼下这一时间节点公布这一消息，是因为PD-8这套“国产化”ACS系统的推出带有非常强烈的应急色彩。

近年来，俄罗斯面临极为不利的国际环境，保证PD-8乃至整个PD-14家族发动机项目的延续是至关重要的工作。因此，提升发动机关键系统的国产化率成为了优先级最高的工作，而其他问题，如功能是否更完备、性能指标是否有所提升等则屈居其次。

SSJ-100支线客机是PD-8发动机未来主要的装机对象。

自2014年克里米亚事件后，俄罗斯就一直遭受欧美的技术封锁禁运和经济制裁。这造成了俄罗斯无法通过正常的引进渠道获得诸多航空领域相关材料、设备和元器件等资源和技术。

此外，近年来随着俄乌关系的持续恶化，欧美对俄罗斯的封锁和制裁还在加强，涉及的项目也越来越多，民用客机MS-21也遭遇了碳纤维复合材料禁运等一系列封锁。

别-200水上飞机未来也可能换装PD-8发动机。

对于俄罗斯来说，完成PD-8的ACS系统的国产化，意味着所有材料，尤其是电子元件都将直接在俄罗斯境内完成采购。

从短期来看，配备这一ACS系统的PD-8发动机将替换法俄联合研制生产的SAM-146发动机，完成SSJ-100“完全国产化”上的关键一环，恢复生产交付工作。而从长期来看，这一工作也将是俄罗斯加速实现航空工业现代化转型的关键环节之一。

Rostec提到的ACS系统实际上就是国内经常提到的全权限数字发动机控制系统（FADEC）。

为了维持各项功能的正常，航空发动机需要一个控制系统来调节各个部件——从最基本的燃油流量控制来说，油给的太少发动机就要熄火停车；但油给的太多，温度就会过高，导致发动机故障甚至起火烧毁。而这其中“多”和“少”的具体数值在不同的飞行速度高度、不同的飞行负载条件下，又是完全不同的。

此时，发动机控制系统的重要性就显现出来了：它不仅能根据设计者制定好的指令，控制燃油输送的最小和最大流量，还能根据涡轮、压气机的转速等数据，调节到最合适的燃油流量……这还仅仅是ACS系统最基本的功能。

在以F-119发动机为代表的全球第三代数字化发动机控制系统中，其控制的功能能达到20个以上。

在早期的发动机控制系统中，各种调节功能通常是使用“机械-液压”部件来实现的。但是随着发动机本身变得越来越复杂——从涡喷进化到涡扇，从单转子进化到双转子、三转子，压气机静子叶片从固定式发展为可调试，尾喷管进化到可调节喷管，甚至带有矢量推力功能......

传统的“机械-液压”调节装置已经难以同时应付如此复杂的发动机了。

压气机温度传感器

叶片转速传感器

电子控制器

另一方面，当发动机变得越来越精密，维护、检修工作的难度也越来越大。

因此，精确监控多个部件的工作状态，对发动机的潜在故障进行预测、警示，已经成为保障发动机正常使用的刚性需求。

基于这些变化和需求，在当代的先进发动机控制系统设计中，纯粹的控制功能往往占比只有20%甚至更低；其余80%甚至更多的设计工作，都是为了更好地满足发动机维护、管理的各种需求。

可以说，没有优秀的发动机控制系统，就称不上一台可靠、强大的发动机。在大中型发动机上，控制系统的研制费用一般占整个发动机系统研发费用的15%~20%；对小型发动机来说，这一比例更可高达30%。

在这些因素的共同作用下，基于数字控制电路的全权限数字发动机控制系统成为了当下全球的发动机主流设计选择，俄罗斯PD-8发动机的ACS系统也一样。

从既往的发动机型号来看，俄罗斯在航空发动机基础研究和设计上的“基本功”非常扎实。他们对于航空发动机在各种工作状态下，各个区域的气流和燃烧状态差异、各个不同部件如何协调工作才能得到最好的效率......诸多关键因素，都有相当深刻的了解。

而且，对于俄罗斯航发的技术骨干团队来说，更先进的发动机控制系统一直是其乐意且擅长学习的领域——俄罗斯学习、引进当代发动机控制系统的过程正说明了这一点。

拉扎克发动机

拉扎克发动机是法国在20世纪60年代研制的一款发动机，用于小型喷气教练机。到1993年该发动机已经停产。但俄罗斯要求购买该型发动机的专利技术——附带条款是法国必须和俄罗斯合作，为拉扎克发动机开发一款全新的数字化发动机电子控制系统。

作为一款材料老旧、设计过时的小型发动机，拉扎克的基础设计极易被掌握。但同时，该发动机又是一台双转子的涡扇发动机——这意味着它与今日的各种主流、先进涡扇发动机具备高度相近的基础构架。

因此，对俄罗斯来说，引进拉扎克发动机的最大意义就是以其为平台，获得一个简单易懂、且方便推广到其他型号的试验平台，并让法国人“手把手”地教他们怎么设计数字化的发动机控制系统。

通过类似方式，俄罗斯以相当小的成本快速、高效地掌握了当代先进航发控制技术的基本框架，并推广应用到了之后的各种更先进和复杂的型号上。对比另一些在先进发控技术上走过弯路的后发国家，20世纪90年代之后，俄罗斯在ACS系统的研发和设计工作相当顺利和高效。

但对PD-8发动机的ACS系统来说，最大的短板并不在于航空相关系统的设计工作，而在于更加基础的行业能力如材料、机电、电子电气制造等更方面，尤其是从设计研发转入量产阶段。

航空发动机的工作环境极为严苛，作业时长和频率也较高，ACS系统也同样面临着极高的作业要求，涉及的基础元件包括大量能适合极高工作温度和剧烈振动、同时重量和体积要非常小巧的传感器、超大规模集成电路、油泵、高速阀门、电机等各种器件、结构材料。

目前，全球各国用于商业航发的基础元器件几乎无一例外均出自西方航空巨头之手。对于俄罗斯来说，如果能够如期在2023年达成PD-8发动机ACS系统的批量生产，背后必然会隐藏着其基础性行业惊人的跨越性成就。

显然，这是一项难度非常高的挑战。而俄罗斯是否如其所言，确实做到了“完全国产化”，并且如期实现量产化，我们还需要拭目以待。