航空发动机之所以难造，缺少“哲科思维”与“

“工业皇冠”航空发动机是人类制造发明的最精密、最复杂的工业产品之一。减重与增推、高温与转速、负荷与寿命，多个矛盾体同时出现在发动机上，是对一个国家基础科学、制造工艺的终极考验。本文本着刀刃向内、追根求源的方式，与大家共同探索我国发动机难产的根本性原因。

300多年前，牛顿发表了《自然哲学的数学原理》，提出了力学的三大定律和万有引力定律，探讨了流体力学，最终提出了基于经典物理的宇宙观。航空发动机的基础科学理论并未突破牛顿的理论体系，理论力学、材料力学、气动力学、断裂力学、弹性力学、流体力学等理论全部是经典力学的产物，航空发动机不过是牛顿经典力学的应用罢了。令人奇怪的是，牛顿用“哲学”、“数学”这两个词去给自己的物理学力学理论著作起名，好似取错了名字。其实不然，哲学是科学之母、数学是科学之基。牛顿用哲学追求终极的思路进行科学研究，用数学的精密逻辑推演力学方程，从而才有了经典力学的传世之作。看似简单的经典力学理论，如果没有科学精神，如果没有哲学与数学作为工具，就不会诞生。

伟大哲学家、科学家牛顿再回到牛顿的初衷，由一个苹果落地联想到了万有引力，这是对真理的终极追问；脱离应用层面的数学精密逻辑推理，这是高级智慧调动的哲科思维。而我们的文化奉行“眼见为实、学以致用”为真理，与怀疑一切的哲科思维格格不入，科学研究始终局限于已有基础理论的应用层面，陷入了没有科学大师的尴尬境地。航空发动机作为经典力学应用的巅峰之作，基础理论的再创新，数学方法的深度运用，决定了各国航空发动机发展水平的天花板高度。

AL-31F发动机，上侧部分为附件机匣俄罗斯是数学领域的强国，迄今已有9位菲尔兹奖得主，莫斯科大学的莫斯科学派名震江湖。俄罗斯人的数学天赋充分体现在航空发动机制造领域，以AL-31F发动机的附件机匣为例，这是一个控制调节发动机转速与供油的机械设备，相当于自动挡汽车的变速箱，但比变速箱复杂100倍。打开机匣，会看到燃油、滑油导管密布，各种非线性机构（比如凹凸转轮可以模板微积分算法）密集排布，俄罗斯数学家就是用非线性机构模拟数学算法，达到控制发动机转速及供油的目的，这是一个典型的数学原理机械模型，集中体现了俄罗斯数学基础理论与应用水平的深度与广度。在涡扇-10发动机研发中，借鉴了AL-31F发动机控制机构的大部分设计。俄罗斯基础科学的成功，源自于彼得大帝对西方的全方位学习，以及苏俄对青少年的一以贯之的哲科思维基础培训，这是应该值得我们去学习的。

唯美的发动机叶片除了哲科思维，决定航空发动机技术水平的就是工匠精神了。作为“基建狂魔”的我们，工匠精神是有的，但离航空发动机高端制造的标准还有不少差距。一个叶片的加工工艺，不仅仅是科学家实验室的产物，更是高级技工长时间实践经验的积累。人一生的精力与时间是有限的，必须毕其一生专注于一个领域，才能取得超过常人的成就。如果一线产业工人想着坐空调房办公室、升官仕途，那么根本就没有培养顶级工匠的土壤。

文章来源：《航空学报》 网址: http://www.hkxbzz.cn/zonghexinwen/2022/0119/2148.html