其次，第三代战斗机在制造技术上与以往所生产飞机零件结构上最大的不同是广泛采用钛合金材料，如飞机中央翼下壁板、机尾整流罩、发动机防护隔栏等钛合金用量达全机重量的15%。钛合金加工必须采用的潜弧焊、穿透焊、双弧焊等焊接工艺对于沈飞公司来说是一个全新的技术课题。沈飞公司和北京航空材料研究院、北京航空制造工程研究所组成联合攻关组，攻下了这一难关。他们反复试验，仅试验用料就达800多千克。像油箱下壁板焊缝全长达47米，现在技术工人都能操作自如，焊出的焊缝又平又好。掌握钛合金零件焊接技术打通了三代机生产线，取得了重要的科研成果，填补了国内多项空白。沈飞公司在国内首次对飞机常用的钛合金材料进行了多种焊接方法试验研究，得到了系统详实的试验结果；首次对飞机钛合金重要承力构件焊接质量进行系统的试验研究，优化焊接工艺，获得优质的焊接接头；首次使用静态低应力无变形方法焊接钛合金材料，消除焊接残余应力和残余变形；首次完成三代机飞机钛合金装机零件合格焊接，为解决这一工艺难题提供了重要的工艺基础；为三代机钛合金重要承力构件设计与焊接制造提供了科学依据。
第三，攻克了钛合金化学铣切的难关。钛合金化学铣切是一种无刀痕、无切削力和零件无协调问题的特种加工方法，精度要求相当高。钛合金化铣在第三代战斗机零件加工中占有很大比例，地位相当重要，直接影响着三代机研制进度和质量。当时国内还没有相关的技术资料参数可供参考，这项技术在国内还是空白。
在钛合金课题攻关中，大家反复试验，寻找新的工艺方法，确定了合适的工艺参数，找到了钛合金最佳化铣工艺，滿足了三代机重点零件的加工需要。他们用国产化铣胶替代进口，降低了成本，保证了质量；解决了化铣样板与图样不符的难题，终于全面掌握了三代机的钛合金化铣技术。
第四，攻克了三代机进气道复合材料调节板制造难关。先进战斗机大量采用复合材料，复合材料刚度强，单位承重是铝的6倍，隐身效果好，力学性能可预先设计，是当今航空领域衡量飞机制造水平和性能高低的一个重要标志。沈飞公司自行设计制造了排布机，完成了热压罐技术改造，按照复合材料加工要求进行了环境改造。三代机进气道调节板经过工艺装备准备、层压板研制、下壁板固化试验，固化加压点选择，攻克了树脂工艺性、工装协调性、固化参数稳定性等技术难关，顺利制造出三代机需要的进气道调节板，为独立完成复合材料组件做出了贡献。
第五，沈飞公司理化试验中心首次通过大量试验确立了“镀锡—铋合金”和“钛合金化铣”分析方法，使新型槽液生产线顺利投产。工装科后机身设计室仅用一个月就复制出了三代机外翼总装型架，自行设计了机翼翻转机构、安装壁板装置、下架用车、减速器装置等。特设科攻克了研制电器盒检测设备难关，他们采用最新的PLC程控器技术进行控制，用计算机进行统一管理，采用触摸屏作为人机界面的设计方案获得成功。
改革开放使我国引进先进重型战斗机成为可能，从消化先进技术到自主设计创新，从艰难起步到成功首飞，从设计定型到成批装备部队，航空工业的干部职工为之呕心沥血，为之艰苦奋斗，他们勇敢地挑战多项国家级技术难题，圆满顺利地完成了三代机研制的光荣任务，取得了自主创新的重大科研成果，向党和人民交上了满意的答卷。
一个国家，没有独立自主研制发展的航空发动机事业，就没有独立自主发展的航空工业；没有先进的航空发动机事业，就没有先进的航空工业。改革开放30年，我国航空工业以“太行”发动机研制成功为标志，实现了军用航空发动机从第二代向第三代、从涡喷向涡扇、从中等推力向大推力的跨越。这“三大跨越”标志着我国已具备自主研制大推力军用发动机的能力，配装我军主战机种的发动机开始摆脱受制于人的被动局面。这个历史性的突破，大大增强了我国的军事实力。
“昆仑”巍峨“太行”苍茫
———我国航空发动机发展之路
宋亚林
航空工业是知识密集和技术密集的高科技产业。航空发动机更是典型的技术密集和高附加值的高科技产品。它要在高温、高压、高转速和高负荷等苛刻条件下长期、反复地工作，要求重量轻、体积小，使用安全可靠、经济性好，因而必须设计精巧、加工精密、使用高性能材料和成附件。研制航空发动机技术难度大，投资多，周期长，风险大。世界上能搞飞机制造业的国家不少，而能独立研制发展航空发动机的只有美、英、俄、法等少数几个国家。
一、艰难跋涉话“昆仑”
发达国家都对军用航空发动机核心技术实行严密封锁。走独立自主研制航空发动机的道路，研制发展先进水平的航空发动机是我国的必然选择。
20世纪60年代初，为打破国际上对我国的航空发动机技术的封锁，独立自主地发展我国的航空动力尖端技术，航空工业在沈阳成立了沈阳发动机设计研究所（简称动力所），大批创业者怀着航空报国的执着理想，汇聚到沈阳开始了艰苦卓绝的大会战。
“昆仑”发动机从1984年6月开始，经历了由验证机到原型机的研制阶段。1991年4月，“昆仑”发动机作为我军新机选用的动力装置，列入国家重点型号加速研制。军方要求：飞机原则上不做改动，要求“昆仑”与现役同类发动机比，做到外廓尺寸不变、空气流量不变、安装形式不变；要严格按照以国家军用标准编制的型号规范进行研制，这意味着要一步跨上与国际先进标准接轨的台阶；要求“昆仑”推力要大，耗油率要低，可靠性、维护性要好。
到1991年年初，动力所设计的“昆仑”发动机按照空军提出的战术技术要求，采用了许多新技术，先后进行了两次重大修改设计，攻克了压气机转子叶片和涡轮叶片断裂等技术关键。
“昆仑”研制中遇到了最大的难题：由于压气机喘振裕度不够，造成高压压气机和低压压气机工作不匹配。在这之前，攻关组历经3年多时间，通过修改设计提高了低压压气机的喘振裕度。
1993年12月12日，是中国航空工业史上值得纪念的日子，“昆仑”发动机装机首飞成功。首飞半年后，攻关组经过多次修改设计和试验，最后高压压气机采用高扩稳增益的机匣处理技术，以新的结构取代了“放气”装置，终于攻克了困扰“昆仑”多年的高压、低压压气机不匹配这一重大技术关键。
“首飞不易，定型更难。”“昆仑”是第一个按国家军用标准研制的发动机，攻关组为了一丝不苟地贯彻国家军用标准和型号规范，决心编制出符合要求的材料手册。他们与北京航空材料研究院等20多个单位协作，在收集了16000多炉次十几万个数据和17种新材料补充试验的基础上，花了8年时间编辑出版了我国第一部《航空发动机设计用材料数据手册》，不仅解决了“昆仑”研制的燃眉之急，而且为今后航空发动机设计奠定了坚实的基础。
攻关组经过数年奋战、数万小时零部件试验、数千小时整机试车，先后排除了发动机振动过大、涡轮导向叶片烧蚀、火焰筒裂纹等上百个技术故障；顺利通过了国内新研制发动机第一次进行的转子超转与破裂、低循环疲劳等部件试验和整机试车考核，以及所有成附件的环境试验。
“昆仑”在1997年四季度高空大马赫数试飞中，发动机先后出现3次喘振停车。在试飞现场，攻关组首先对“昆仑”进行喷水逼喘试验，进一步考核喘振裕度。从工作原理到设备选型、选材、给水加温、防冻、过滤、测试、支撑结构等每一个细节都严格把关；经过20多天紧张的喷水逼喘试车，弄清了故障原因，终于使高空大马赫数停车这一通常至少需要1年才能解决的重大技术关键只用了4个月就彻底攻克。
攻关组借鉴国际上先进的气膜冷却技术，大胆采用复合气冷空心涡轮叶片。它被誉为现代航空发动机技术“王冠上的明珠”。这种叶片不仅包括先进的设计技术、高温材料技术，还包括定向凝固技术、无余量精铸技术、五坐标数控打孔技术、磨粒流光整技术、无损检测技术、冷却试验技术、高温涂层技术。动力所为攻下复合气冷空心涡轮叶片这项尖端技术，组成了“国家队”，集中国内最优秀的设计、材料、工艺、加工、检测等方面专家参加研制。经过8年研究、改进、试验、再改进、再试验，终于掌握了这项尖端技术。2001年12月20日，我国第一台具有自主知识产权、自行设计的“昆仑”高性能双转子加力涡轮喷气发动机终于试制成功。
二、蓝天丰碑说“太行”
日前，我国自行研制的大推力涡轮风扇发动机“太行”通过设计定型审查，引起了业内外强烈的反响，也引起了国际上的关注。
2005年，动力所研制的“太行”发动机设计定型。这不仅使航空发动机技术水平获得一个极大跃升，而且产品性能也实现了一个极大跃升。第三代涡扇发动机不但在总压比上较第二代涡喷发动机有很大提高，在材料使用温度上较第二代发动机也大幅提高，同时也全面提高了零件加工精度。这样，中国一航所有参研单位在“太行”发动机研制过程中就要突破很多“新材料”、“新工艺”的难度，进行大量技术攻关，同时在加工设备上要进行技术改造。由于涡扇发动机有一股外涵气流，因此，涡扇发动机在整机参数匹配上与涡喷发动机有较大的差异。另外，由于进入加力燃烧室的气流温度较涡喷发动机低，因此组织燃烧也困难。第三代涡扇发动机的部件水平又较第二代涡喷发动机上了一个大台阶，不但设计难度大，而且在试验设备上也需要进行相应的技术改造。
“太行”发动机研制经历了18年艰苦历程。通过这个型号研制，航空工业收获颇丰：
1.拿出了一个产品
“太行”发动机研制成功，解决了国内飞机动力长期受制于人的难题。很多年来，中国的飞机普遍患有“心脏病”，也就是作为飞机“心脏”的发动机技术不过硬。“太行”发动机是大推力涡轮风扇发动机，属于三代机水平。“太行”发动机研制成功，可为我国数型飞机提供动力，在一定程度上缓解了发动机对飞机发展的制约。“太行”发动机同时也为我们搭起了一个平台，在这个平台上，我们可以更快更好地进行“太行”系列发动机研究开发，还可以更为便捷地开展新型发动机预研，大大缩短研制周期。
2.走出了一条路子
通过18年艰辛研究，走出了“以我为主，自力更生，创新超越”的路子。从技术上，包括部件设计、系统设计、主机与加力匹配、系统与发动机匹配、发动机与飞机匹配，以及工艺、材料、加工方面都通过自行研制大大提高了水平。
3.带出了一支队伍
这支队伍的成员包括各个层次的技术领导、发动机设计人员、型号研制管理人员等，都通过型号研制成长起来。其中特别值得一提的是技术队伍。“太行”发动机刚开始研制的时候，技术人员大多数是20世纪60年代毕业的大学生。通过“太行”的研制，年轻一代成长起来了，从设计人员到总设计师，现在已经全都是80年代毕业的大学生。
4.创出一种新型模式
“太行”研制打破了“一厂一机”的模式，搞专业化生产大协作。从“太行”发动机研制开始，参研单位多达40余家厂所，参研单位争相采取新方法、新工艺，以创新的思维攻克制造中道道难关。对动力所设计的加工难度非常大的叶片，参加研制的单位欣然接受，组织攻关，生产出了合格产品，提升了工艺水平。
5.形成一种精神
“太行”通过18年研究形成了“矢志不渝，创新超越”的精神。所有参研人员都饱含着对祖国航空事业的热爱，始终怀着高度的敬业精神、奉献精神、创新精神和严谨的科学态度，埋头工作，刻苦钻研，全身心地投入到型号研制中去。
“太行”发动机在研制过程中曾遇到过各种技术问题和故障200多项，如风扇第一级工作叶片断裂，采取改变“凸肩”设计，改进榫头设计和采取阻尼等多项措施予以解决。轴承故障，主要改善润滑解决故障。涡轮后支点滑油回油温度高，主要在空气系统上采取措施使故障解决。
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