航空发动机领域的沙皇——乌克兰马达西奇公司今昔

万磁王

作者：莱茵船长

　　在当今全球航空工业领域里，乌克兰绝对赫赫有名。乌克兰是世界上最早开展飞机研制的国家之一，也是当今世界为数不多的具备自主设计制造飞机和发动机的国家之一。乌克兰国内从事航空装备设计、研制和生产的企业达70余家，而总部位于扎波罗热的马达西奇股份公司（Мотор Січ）是当今世界上规模最大的航空发动机生产制造商，也是目前乌克兰唯一的一家具备固定翼飞机发动机、直升机发动机和工业涡轮机制造能力的大型公司。如果说，众所周知的安东诺夫航空科技综合体（原安东诺夫设计局）是“乌克兰航空工业的大脑”的话，那么马达西奇公司完全可以配得上“乌克兰航空工业的心脏”之称，而且它还是当今乌克兰航空工业出口的中坚力量。

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百年辉煌
　　马达西奇的历史可谓十分悠久，从1907年该公司成立至今已逾百年，1995年完成股份制改造。在此期间，马达西奇所研制生产的飞机发动机和工业气轮机性能先进、安全可靠。早在前苏联时期，马达西奇的发动机产品就已供应90多个国家和地区，而如今它的固定翼飞机发动机和直升机发动机已应用到100多个国家的飞机和直升机上。

成立初期的马达西奇，在制造活塞航空发动机的车间

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　　在喷气发动机领域，马达西奇相继研制生产了AI-20、AI-24、AI-25、AI-25TL、Al-9、TV3-117、D-36、D-136、D-18T、TV3-117VMA-SBM1、Al9-3B、D-36 4A、D-436 T1/TP以及VK-2500等型号的发动机，成功应用到伊尔-18客机、伊尔-38巡逻机、别-12水上飞机、安-10客机、安-12/32/24/26/30运输机、雅克-40运输机、L-39教练机、K-8J教练机、雅克-42运输机、安-72/74运输机、安-124/225重型运输机、安-140运输机、图-334客机、别-200水上飞机等各型号飞机上。在直升机发动机领域，也为先后为卡-27、卡-28、卡-29、卡-31、卡-32、卡-50、卡-50-2、卡-52、米-8、米-14、米-17、米-171、米-172、米-24、米-25、米-26、米-28以及米-35等直升机提供涡轴发动机。其中不乏享誉世界的名机，足见该公司技术实力。

2007年是马达西奇公司成立100周年

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　　公司现有员工近22000名，总资产达7.63亿美元，目前下辖包括位于乌克兰国内的扎波罗热发动机制造厂、扎波罗热-奥姆先科机器制造厂、涅兹罗耶机器制造厂和沃罗奇斯克机器制造厂在内的制造公司以及负责商业飞行运营的马达西奇航空公司。

马达西奇甚至还有自己的航空公司

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空中巨兽的动力之源
　　在重型战略运输机的研制发展上，前苏联无疑独占鳌头。上世纪80年代出现的安-124“鲁斯兰”重型运输机曾一度是世界上最大的飞机，起飞重量达405吨。不久这一宝座又被更大更重而且绝无仅有的安-225“梦幻”重型运输机取代。对于这类视美国C-5于无物的“空中巨无霸”来说，能实现超凡空中载重能力的关键无疑是发动机。正是分别安装了4台和6台乌克兰马达西奇公司生产的D-18T型高性能发动机，安-124和安-225才能充分实现安东诺夫设计局当初的设计构想，也正是凭借因此具备的无与伦比的载重能力、远距离飞行能力和安全可靠的性能，才使得安-124在国际航空货运租赁市场上获得巨大成功。

马达西奇公司生产的D-18T型高性能发动机

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　　早在1980年9月，D-18T发动机就在马达西奇的工厂里成功进行了首次试车，1985年12月通过了官方测试。这是一种由前苏联扎波罗热“进步”机器制造设计局设计、马达西奇公司生产的大涵道比三轴涡扇发动机，主要用于大型货运飞机，单台造价约500万美元。D-18T也是前苏联第一种推力超过20000kgf（196千牛）的重型发动机，全长5.4米，宽2.93米，高2.79米，风扇直径2.33米，净重4.1吨。D-18T发动机采用7级中压压缩机、单级风扇和环形燃烧室设计，最大推力可达23430kgf（229.77千牛），发动机压力比27.5，涵道比5.7，涡轮前温度1327°C，推重比约5.7：1，发动机还设计有反推力装置。

D-18T发动机剖面图

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　　1982年12月24日，首架安装了D-18T发动机的安-124原型机成功完成首飞。该机是世界上在用的最大最重的运输机，目前用于运输飞机机身、列车车厢以及大型战略物资，其最大商用载荷可达150吨。1985年，安-124又创下了载重171吨物资，飞行高度10750米的记录，打破了由C-5创造的载重高度原世界记录，世界上超大件的物品有约40%是乌克兰安东诺夫航空公司用安-124承运的。而1988年首飞的安-225也是以安-124为基础研制的，载重能力增加了50%，最大起飞重量达640吨。该机可装载16个集装箱或大型航空航天设备或大型成套能源设备，尤其是机背能负载“暴风雪”号这样的航天飞机。为了提供足够的推力，安-225在安-124的4台D-18T发动机的基础上进一步增加到了6台，因而成为国际航空联合会的世界纪录标准中长程飞行的荷重纪录保持者，拥有多项离地重量300吨以上等级机型的世界纪录。

D-18T发动机结构图，16就是反推装置

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　　D-18T发动机是马达西奇公司最为重视的发动机项目，自量产后得到了多次改进，该公司在自有资金中每年平均向该发动机投入科研费用达到了450万美元。据称马达西奇公司还可能把D-18T发动机设计专利转让中国，而目前乌克兰与俄罗斯方面也正在磋商进一步推进D-18T最新改型（第四批）的研发工作，因此不难想象安装这种新改型发动机的大飞机的性能还将得到进一步的提高。进入21世纪的第二个十年后，现役的安-124将陆续退役，而像俄罗斯“伏尔加河-第聂伯河”这样的商业货运公司仍将对安-124和安-225这样的重型运输机保持兴趣和需求。如此一来，马达西奇的D-18T发动机在重型航空发动机市场上仍将占据一席之地。

1982年12月24日，安-124原型机在D-18T发动机的推动下成功完成首飞

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旋翼写春秋
　　在乌克兰马达西奇公司书写的百年传奇里，直升机发动机同样是厚重的一笔。马达西奇生产直升机发动机的历史要追溯到上世纪70年代，当时公司开始为直升机生产克里莫夫设计局研制的TV3-117型涡轮轴发动机并实施量产，该型发动机曾被米-8MT、米-14、米-24、米-17、米-28、卡-27、卡-29、卡-32、卡-50等多用途直升机和武装直升机装备使用。

安装TV3-117发动机的米-8直升机

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　　TV3-117型涡轴发动机全长2.05米，宽0.65米，高0.73米，其性能指标全面超越前苏联第一代涡轴发动机，转速更高，功率也提升了15%至20%。TV3-117起飞功率2200轴马力（1618千瓦）、燃油消耗率0.215kg/hp-h，压缩比9.4、净重294公斤。其最大特点是在各种飞行条件下的燃油经济性好、安全可靠、服役寿命长，并且操作维护简便，适合在沙漠、山区等恶劣环境下工作。1981年装备TV3-117型发动机的米-24武装直升机一经投放阿富汗战场，苏军直升机的性能表现立即得到了明显改观。

TV3-117VM涡轴发动机

TV3-117VMA涡轴发动机结构图