研發戰機引擎 投資大難成功 (章一民)

章一民 / 文字工作者,曾任國會助理 2016/04/25 10:12 點閱 3373 次
引擎是飛機的心臟,決定飛機的飛行性能,不僅是飛機升空的動力來源,飛機在空中翱翔時使航電系統賴以正常運作和機組員維持生命的環控系統供電來源。(photo by 國防部網站)
引擎是飛機的心臟,決定飛機的飛行性能,不僅是飛機升空的動力來源,飛機在空中翱翔時使航電系統賴以正常運作和機組員維持生命的環控系統供電來源。(photo by 國防部網站)

改制為行政法人、以研發生產尖端武器系統為主要任務的國家中山科學研究院,其院長張冠群不久前在立法院備詢時表示,將推動新一代戰機引擎研發案,該案已送交國防部軍備局進行建案程序。

引擎(Engine)是飛機的心臟,決定飛機的飛行性能,不僅是飛機升空的動力來源,飛機在空中翱翔時使航電系統賴以正常運作和機組員(民航機還包括乘客)維持生命(維持恒溫、恒壓、散熱、通風)的環控系統(ECS)供電來源。

寡占市場變數大

引擎的單位附加價值高,強調重量輕、出力大、高推重比、耗油量低、容易維修保養、產品壽命與大修間隔期間(MTBF)長、零附件配置緊緻(Compact)等特色,研發生產過程強調科際整合,涵蓋資訊、材料、機械、化工、電子等基礎產業領域。

它必須禁得起飛機從海平面到同溫層各種飛行空速與飛行姿態下劇烈且頻繁的溫度、氣壓、應力等外在環境變化(超音速噴射戰機使用的引擎更須經常變換油門),縱使進氣吸入鳥類等外物情況下也能正常運轉,以免導致空中停車(flameout)釀成重大飛安事故。零附件生產少量多樣、製造精度高公差要求嚴苛。

就專案管理論,飛機引擎研發生產涉及人力、物力、財力、知識技術與時間等資源的整合運用,沉澱成本高昂,產品間的區隔明顯,屬於寡佔壟斷市場(以高推力軍民用機噴射引擎論,是美國的普惠與通用動力、英國勞斯萊斯三分天下的局面),研發暨測試過程漫長,更須面對難以預期的技術、市場需求變化乃至國際政治風險。

投注20年仍趕不上

對岸中共縱使已有數十年仿製前蘇聯軍用噴射引擎的經驗,但仿自俄國AL-31(蘇凱27和對岸獲得授權生產的殲11戰機即使用這款發動機)系列戰機引擎與美製CFM 56系列商用引擎科技研製的,WS-10引擎,總共投注20多年和可觀的人力、物力、財力研發測試後定型量產,但根據外電報導指出WS-10的評價仍與俄國產品有一段距離,中共海軍航艦遼寧號上搭載的殲15戰機仍配備俄國進口的AL-31系列引擎。

研製高推力航空器引擎一事必須被當作重大公共建設投資個案處理,考量可行性與資源限制,立足於既有基礎和成果循序漸進才會日起有功,並非一蹴可幾,不可妄想多快好省一步登天好高騖遠,決策主事者更要有功成不必在我的自我期許。國防部與中科院應務實認清資源有限性和規劃優先順序,在既有成就領域上精益求精,對執政者善盡專業諮詢之責量力而為,不可一意迎合新政府的國防政見,為求爭取預算漫天開價。

中科院雖能產製雄二飛彈使用的噴射發動機,但這不表示有能力跨足高推力軍民用飛機引擎研發製造領域,飛彈使用的噴射引擎是一次性產品,和軍民用機噴射引擎是耐久性資本財不可混為一談。中科院主事者不應大放豪語為爭取預算濫開政策支票,若研發案失敗,將有損社會公眾和朝野立委對落實高科技武器系統自主研發的意願與決心。