歼-20发动机的尾喷口细节大曝光!

来源:观察者网编辑:大小发布日期:2016-10-24 09:10:15 阅读数:0评论0

随着珠海航展的进一步临近,有关中国空军将派遣什么战机参展的问题进一步发酵。上周二,随着更进一步的珠海航展参展飞机清单的公布,中国空军歼-10B战机参展的消息被正式公布。这是中国空军第一次公开歼-10B战机的名称,此前该型战机虽然早已在网上为人所知,但官方从未在公开场合证实过该机的存在。珠海航展之后,歼-10B作为一款早已服役的新型战斗机,也将正式从内部刊物走向大众视野。

中航工业现场搭建的歼-10B的巨大展板

但是很显然,无论是航展现场巨幅的歼-10B宣传画,还是展会官网上的标注,都不是网友们关心的重点,原因很简单:歼-10B名称既然已经公开,显然就不是大家期待的“某涉密战斗机”了。连续一周内,歼-20在网上流出了双机编队飞行和全新碎片迷彩涂装,大家几乎已经确信虽然没有在航展的参展名单上,但歼-20有极大概率会在航展上现身。

这身迷彩除了漂亮就只剩下漂亮可以形容,都看不出来是以“土”为荣的中国空军的东西了

传言两架歼-20已经飞赴广东佛山机场,看来广东的朋友们可以在我们之前一窥芳容了

而随着歼-20生产数量的增加和曝光度的提高,有关该机具体性能指标的推测和争论也急剧增多,尤其是有关该机发动机的来源问题,所谓“国发党”和“毛发党”的争论更是步步升级,甚至有了不冷静的互相攻击。本来中国战机使用引进的国外航空发动机既不罕见也没有什么争论,但到了歼-20战机上,故事却不大一样。

照片中可以清晰看到歼-20发动机的尾喷口细节。

现在的歼-20已经不单单是一款世界先进战斗机这么简单,从现世开始因为呼应了中国军事爱好者的多年期盼而已经成为了一个意义重大的象征,所以歼-20的发动机到底用的是什么已经不但是发动机的问题,而牵扯到了更多的原因,所以对于这个问题的争论才没完没了。

无论从外观上看还是技术上推断,歼-20迄今为止使用的都是俄制AL-31F系列的大推力涡扇发动机,而预定为歼-20装配的WS-15发动机直到2013年都还只在试车台上进行试验,按照正常的研制进度,即使一切顺利,该型发动机也只能在未来新批次的歼-20战机身上才能见到。

至于国产“太行”涡扇发动机,目前已经定型的产品包括WS10、WS10A和WS10B等几款型号,后两型发动机都已经批量投产并且装备空军多种机型,因此其发动机照片也并不罕见,无论哪一款的尾喷口都和歼-20的不一样。

涡扇10发动机尾喷口图片

不过所谓“国发党”对这样的分析结果并不满意,他们提出了诸如“国发换喷口”、“国发前半段毛发后半段”、“国产仿制AL-31F”等等理由,试图解释歼-20发动机喷口与AL-31F的“相似”。且不论这些奇怪的论调是如何产生的,这种由果溯因的思路在对武器装备的研究上就极为不妥。尤其是所谓的“仿制AL-31F”论调,更是完全无视了中国航空发动机已经有了外购AL-31F和自制WS-10两条腿,相互借鉴,共同发展的战略思路。

歼-11使用涡扇-10和AL-31F发动机进行试飞时的照片,双方的特征区别已经非常明显了。

在这个问题上,笔者自忖目前还是个“毛发党”,但在看到了各种“国发”的论调之后,也隐隐觉得自己其实也有转型成”国发党“的潜质。毕竟歼-20还处在718工程验证机的时候(也就是气动外形与现在差异较大的2001、2002两架原型机)使用的AL-31F发动机并非崭新的进口货,而是国内“再制造”并且进行了材料升级的“翻新机”,如果说这些引擎是“国发”,并且上升到哲学层面进行分析的话,似乎也没有问题。

当然,我也不是学哲学的,忒修斯之船之类哲学悖论实在太过高深,也许感兴趣的国发党可以学习一下。

说到底,歼-20用什么发动机这个问题并没有那么复杂的弯弯绕绕。在可选发动机型号有限的情况下,作为新一代歼击机的发动机,选择主要考虑的仍旧是推力和可靠性这两大基本参数。在航空大国中,中国的航空发动机工业相对薄弱,研制五代机选择发动机的难度并不在于所谓合适的发动机,而在于大推力发动机的根本性稀缺,因此在大多数时候,在可靠性接近的情况下,推力更大的涡扇发动机一般都是较优的选择。

2011年1月11日首飞的首架歼-20原型机(即718工程验证机)最初露面于2010年年底,而根据原型机的制造一般规律,该机的制造显然要追溯到2009年甚至更早的时间点,而相关的设计工作自然要更早。这一时期正是最初交货的WS10A发动机故障集中爆发,大批歼-11B战机因为没有发动机停在飞机制造厂的”菊花残“发生之时,而在此之前,WS10基本型的可靠性一直没有达到令人满意的程度,性能也略低于AL-31F。

相比之下,此时的AL-31F早已高度成熟,其进一步的改进型99M1也在2007年正式交付俄罗斯空军使用,并在随后几年出售给中国相应型号,显示出较好的性能和可靠性。这样的比较下,为了保证验证机的进度和试飞的速度,使用成熟的AL-31F很明显是更稳妥的方案。

实际上,在718工程验证机研制初期,国内航空工业部门也确实提出过提供一款推力增大的太行发动机(代价是寿命大幅缩短)专门供原型机试飞,但这一建议最终没有被采纳。

如果真的采用了据说使用寿命还不到50小时的那种所谓推力增大型太行发动机,我们就不知道还能不能看到这张照片了

而到了歼-20原型机正式试飞的2014年,当时国产涡扇发动机中仍然只有WS10A处于稳定可用状况,而WS10B尚没有最后定型。相比之下,此时AL-31F家族的最新改型99M2已经完成了研制,且该型发动机的推力远大于WS10A,如此一来,在2013年制造歼-20原型机的节点上,使用99M2发动机就成了几个稳妥选择中的最优方案。

当然,99M2的推力对于歼-20所要求的超音速巡航来说远远不够,这也是为什么使用涡扇15的歼-20才能实现歼-20的全部战斗力。

这也就能解释另一个同样有人争论的问题,那就是歼-20有没有采用矢量推力系统。中国在上世纪末就已经在矢量喷口领域有所成就,新一代的涡扇15发动机也确实研制了配套的矢量喷口。但我们几乎没有观察到任何矢量推力系统的空中试验系统,歼-20在现阶段更是不可能使用推力矢量系统。

这其中所谓喷口结构、材料的问题根本不足以成为技术障碍,主要的技术问题更多的是将矢量推力控制与全机气动布局控制深度整合的飞火推一体技术。而更重要的则是一个需求问题:99M2作为歼-20的主动力,推力远远达不到理想水平,如果执意要应用矢量推力还要额外损失5-10%的推力,这种想法就跟白色恐怖时期还非要下山吃牛排这种排场一样,是药丸的啊!

苏-35的尾喷口,即使是带矢量推力的117S发动机,在航展上所表现出来的性能也不足以让中国空军动容,机动性未必非要瞄准这一条路

我国的WS10系列发动机已经取得了可喜的成果,WS15的性能水平虽然与美国的一流技术还有差距,但也是我国航空发动机领域的进步了。不过,个人还是时不时要端一盆冷水出来:中国的航空发动机在目前的技术、产量都无法完全满足我军空军的需求。WS10虽然也有舰载机使用的型号,但测试后歼-15仍然选择了进口的俄制发动机,而WS10A虽然批量生产多年,至今产品废品率依然居高不下,以至于发生过海军“抢”了空军备份的尴尬故事。要真正解决这些麻烦,中国的航空工业还任重道远。

责任编辑:衣雨芳

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