在对歼-20的性能评价中,它的发动机问题往往非常受人在意。
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为了让五代机达到更高的性能,我国甚至在歼-20立项之前就立项了涡扇-15发动机。但是现在第一架服役的歼-20都退役了,涡扇-15发动机都还没服役。
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2 o/ T+ R' ~0 ^$ i n不过到2023年,中国也官宣了涡扇-15的进度。: F8 X) ~% w5 a
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# A" t" d& e" L涡扇-15的服役时间6 h6 L9 R4 \# j$ {' k% s
4 p" I/ \, i) o5 z7 }" v. r4 E在2022年11月的时候,中国航发界的泰斗级人物刘大响院士的几次演讲报告中,就提到涡扇-15已经完成了首飞。
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此后在2023年3月26日,北京航空材料研究院的相关项目负责人张勇又突然宣布首批涡扇-15开始了量产。3 A2 j3 {! b, i* A
# d' q2 {* y6 ]# y f" g航发从首飞成功到完成各种测试,再到正式服役,需要好几年的时间。# b+ V+ X3 F4 I* B* d- J
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像美国F-22战机使用的F119-PW-100发动机,在1997年时正式装上F-22首飞。
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! t+ a+ t* K5 y- ^4 E- ~之后到2005年时F-22正式服役,才开始了这款发动机的量产。现在涡扇-15首飞,到其量产的速度较之美国的F119-PW-100快了不少。
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究其原因,很可能是因为中国是飞机等发动机。在装上F-22战机进行天上首飞之前,F119-PW-100就已经进行了相当多次的测试,包括1993年时的首次地面测试。后来F-22服役,可以说是和F119-PW-100发动机同时进行的,因此F119-PW-100发动机的研发时间较为宽裕。
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中国方面的五代机从2007年立项,到2017年服役,满打满算不过10年时间,远短于美国F-22战机从1981年的立项到2005年服役的这24年时间。. D. ^! S4 g! g& I0 I; D, T
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所以中国从五代机开始,其研发过程就非常赶时间。/ s3 M) \- p* U+ A
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如果我们对比一下早期下线的歼-20和现在的歼-20,会发现二者在外观上就能看出略微的不同。这说明歼-20在服役后一边给飞行员训练一边改。2 y1 j, q9 P V1 N* M% [
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五代机的设计都这么赶时间,其发动机的研发自然也会赶时间。
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% m) l) ]; B+ z- b涡扇-15可能在首飞并进行量产后进行几次测试,在确保其性能足够稳定后就服役,之后一边装机一边改进。因此在未来2~3年涡扇-15就有可能服役,像当初歼-20一样赶时间。
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& e1 h2 D3 R# y6 J9 N6 u7 Y: l这一点我国的涡扇-10在服役过程中也有体现,涡扇-10也是先推出了一个能用的涡扇-10B,后续又推出了很多个子型号。
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( K) }3 o! x) |9 ?" m包括涡扇-10C、涡扇-10D、涡扇-10H,以及现在歼-20在用的涡扇-10B-3等。甚至涡扇-10系列的后续研发依旧没有停止,目前该系列发动机还有子型号处于研发过程。% k0 }9 v$ T! B; S: P9 Z" V
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涡扇-15的性能
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5 \7 h. K/ D e- m( H+ M至于涡扇-15的性能,目前官方也进行了一定的透露。3 i( W9 s) B. w, f8 F9 e0 k
7 } F4 Y6 w. j) ]/ Z$ z" \0 V在年度军工风云人物的表彰列表中,涡扇-15的总设计师程荣辉也在名单中。我国官方在对程荣辉进行表彰的同时,也对涡扇-15的性能进行了一些简单的介绍。, i7 U e. j) `
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( w- a3 @; e6 }. m j比如涡扇-15的最大推力达到了18.5吨。3 Z+ \6 D9 `' o$ x( Q
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而目前全球在役的小涵道比军用发动机中,推力最大的是F-35使用的F-135系列,这个系列的发动机推力也是超过18吨。
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至于美国F-22战机使用的F-119发动机,那就没法和涡扇-15比了,这款发动机的最大推力还不到18吨。
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靠着这台大推力的发动机,将来的歼-20将成为设计指标中的完全体。即一款巡航速度就达到1.8马赫,最大速度超过2.2马赫的五代机。甚至同济大学物理学教授吴於人还认为歼-20的速度不止于此,甚至可能达到2.8马赫。7 _1 x# h6 K9 M& J
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不过这个说法的准确性是存疑的,因为歼-20的速度如果真的达到了2.8马赫,意味着它瞬间加速会产生远超飞行员能正常承受的9个G的最大过载。5 G- s: e! y3 E% q. B" \& T1 u
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所以就算歼-20加上涡扇-15真的能推到2.8马赫的速度,在设计的时候也会进行限制。$ V2 p/ }+ e+ x; r9 O. |; m
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战机飞到这个速度,飞行员必须得要穿抗荷服并进行大量的抗过载训练,不然极有可能在飞行时失去意识导致坠机。因此2.8马赫的速度对于有人战机来说,完全没有意义,反而需要对其进行一定限制避免飞行员“油门踩到底”。
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涡扇-15的意义
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+ }, o+ h! F# s; m# i: J/ h2 E. X在歼-20成为完全体后,对中国整个航空工业的发展以及军事领域都有巨大好处。
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在军事上意味着歼-20性能更强也更能打。更快的速度,意味着歼-20能做出更极限的机动动作,在一些极限情况中能获取更大的胜机。! M9 U+ k" k4 U8 @
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' W1 X5 s' e, ^: D* p并且1.8马赫的巡航速度意味着歼-20能更快的抵达战场,能分担中国更多的军事压力。
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因为中国是一个面积非常大的国家,如果战机赶路速度不快,那么就需要部署更多战机来维持防线。但当歼-20有1.8马赫的巡航速度时,就算把战机部署在国土最中间,也能快速抵达国外战场。
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这就意味着中国可以在国土中心部署歼-20,然后同时承担来自沿海地区、西藏地区中印边境、东北亚等多处地区的军事压力。这种一机多用能够让中国以更少的战机数量维持更漫长的国土防线,并且增加中国空军的战术部署灵活性。4 D5 A! X; q$ S$ o* X
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' n1 }5 V0 Z* i; j# g+ L0 ?0 Z( g对于航空工业来说,涡扇-15这种目前全球顶尖的航空发动机研发,对中国航空发动机技术的推动作用很大。虽然这是军用航发,但军用航发和民用个航发在一些核心技术上是共通的,军用航发的技术进步也能推动民用航发的进步。
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/ T9 o( w6 R& j/ Q中国已经下定决心大力发展航空工业,未来中国对于航发人才的需求会非常大。多研发几款像涡扇-15这样的发动机,能培养一大批的人才。
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+ o% u$ ]; |, j& H这些人才不管是为国家搞军用航发还是去民间搞民用航发,都能让这个领域蓬勃发展。对于军用航发自身来说,有了涡扇-15,中国下一步又能在涡扇-15的基础上研发更先进的军用航发。 |