國產四代戰(zhàn)機殲-20的發(fā)動機問題一直是廣大軍迷關注的熱點話題。近日,,一架噴涂黃裝的殲-20圖片在網絡上曝光,。有軍事愛好者從發(fā)動機尾噴管調節(jié)片的外形結構分析,其用的不是以往的俄制AL-31F改進型發(fā)動機,。此前也有媒體猜測殲-20已經采用了“峨眉”發(fā)動機,,即渦扇-15發(fā)動機。那么,,殲-20是否真的已經更換國產發(fā)動機了呢,?
軍事評論員程碩人告訴科技日報記者,“渦扇-15是殲-20的原配發(fā)動機,,國人的確對其寄予厚望,。如果渦扇-15裝備殲-20,那么它應該具備了與美國F-22戰(zhàn)斗機裝備的F119發(fā)動機相當?shù)耐屏?,且涵道比小,,高速性能好,能夠讓?20輕松完成超聲速巡航的性能指標,。而作為一款矢量發(fā)動機,,渦扇-15也必定會讓殲-20本就強勁的機動性能更上一層樓,。不過,,根據目前披露的照片,發(fā)動機并不具備矢量噴口,,所以應當不是大家期待的‘峨眉’”,。
用AL-31F是“小馬拉大車”
一直以來,,網傳殲-20最初裝備的是俄制AL-31F航空發(fā)動機。AL-31F是由俄羅斯研制的帶加力燃燒室的渦扇發(fā)動機,。蘇-27著名的“眼鏡蛇”機動飛行動作就離不開“幕后英雄”——AL-31F,。這種發(fā)動機尺寸小、推力大,、穩(wěn)定性高,、維修簡便,。為了適應中國戰(zhàn)機的需求,我國在引進這款發(fā)動機后,,進行了多次改進,。
幾年前,媒體在報道空軍5719工廠先進事跡時指出,,該廠自主創(chuàng)新了21項具有國際先進水平的三代飛機發(fā)動機關鍵部件再制造技術,,突破了由少數(shù)西方國家對航空發(fā)動機再制造技術的壟斷,使空軍三代戰(zhàn)機的發(fā)動機壽命從900小時延長到1500小時,。
普遍分析認為,,這個改裝的發(fā)動機就是俄制AL-31F。
程碩人指出,,“使用于殲-20上的AL-31F發(fā)動機均經過5719廠的再制造環(huán)節(jié),,應該不僅限于延長壽命。經過再制造以后的發(fā)動機,,加力尾噴火焰呈純藍色,與再制造前藍橙相間顏色火焰的溫度相比有較大提高,。不過即便經過了再制造,,其性能也距離真正的四代發(fā)動機仍相差甚遠。初期批次的殲-20仍然面臨動力不足的問題,,難以發(fā)揮機體平臺本身的最大潛力,,的確是‘小馬拉大車’”。
戰(zhàn)機換發(fā)堪稱“傷筋動骨”
“作為我國軍事現(xiàn)代化的重要一步,,殲-20如果繼續(xù)使用俄羅斯AL-31F發(fā)動機,,無論在技術上還是現(xiàn)實中都是不合適的?!背檀T人指出,,AL-31F是俄羅斯禮炮廠的產品,近年來該廠處于技工更新?lián)Q代的陣痛期,,在質量和產量上都難以滿足殲-20的高要求,。同時,AL-31F發(fā)動機的采購價格也水漲船高,,從最初的300萬美元已經升至最高500萬美元以上,。在這兩方面因素的綜合作用下,我國尋求替代方案也是順理成章,。
“此外,,作為我國空軍未來二十年的主力裝備,在‘國貨’堪用的前提下,,繼續(xù)沿用外國發(fā)動機顯然不是一個好選擇,?!背檀T人說。
然而,,有媒體也指出,,為一架已經實現(xiàn)設計定型并批量裝備部隊的戰(zhàn)斗機更換另一種完全不同的發(fā)動機,沒有想象中的那么簡單,,歷史上也不乏失敗案例,。
對此,程碩人指出,,由于原始設計的區(qū)別,,每一款發(fā)動機所側重的性能都有所不同,此外進氣流量,、燃油效率(油耗,、航程變化)、重量差別(對飛機重心產生影響)也會給換發(fā)之后的飛機帶來不確定性,。
“這之中最重要的因素就是進氣流量,。”他舉例道,,以F-16戰(zhàn)機為例,,美軍為F-16配備了F100和F110兩款發(fā)動機,并要求尺寸,、重量,、推力都幾乎一致。即便已經如此相似,,但F100版F-16和F110版F-16的進氣道卻仍有很大區(qū)別,。這個例子充分說明了更換發(fā)動機“傷筋動骨”。
換裝“太行”仍屬替代方案
那么,,如果殲-20換裝發(fā)動機,,國產發(fā)動機在性能上應該滿足哪些要求呢?
程碩人認為,,從技術性能方面來說,,以F-22、F-35為代表的第四代戰(zhàn)斗機更側重超音速階段的性能,。而新一代的戰(zhàn)機對于發(fā)動機性能自然有更高的要求,,不僅要求推力更大,同時也要求重量較輕,,所造成的結果就是推重比的增加,。適配四代機的發(fā)動機原則上推重比要達到9,理想情況是10以上,,要比傳統(tǒng)三代機發(fā)動機的7—8強上不少,。
然而前述分析也指出,,此次殲-20換裝的發(fā)動機不太可能是“峨眉”發(fā)動機。對此,,程碩人分析認為,,“綜合網圖分析,我認為這應當是對高速階段性能有所優(yōu)化,、不同于以往的新型‘太行’發(fā)動機,。由于基礎設計的緣故,原本的渦扇-10‘太行’發(fā)動機更側重于亞音速階段的性能,,高速階段性能衰減相比于AL-31F較大,,因此殲-20在試飛階段使用AL-31F是比較合理的選擇。經過改進的新型‘太行’發(fā)動機或許已經解決這個問題,。此時替代AL-31F顯得順理成章”,。
“太行”發(fā)動機是我國首個具有自主知識產權的高性能、大推力,、加力式渦輪風扇發(fā)動機,,它結束了國產先進渦扇發(fā)動機的空白。然而,,這款發(fā)動機畢竟不是為四代機專門配備的,,換裝新型“太行”依然解決不了殲-20的動力瓶頸,只能作為AL-31F的替代方案,。未來,還是會采用專門為四代機研制的小涵道比推力矢量渦扇發(fā)動機——“峨眉”,。
“之所以選更換改進后的‘太行’發(fā)動機,,而不是為殲-20配套的‘峨眉’,應該是正在研制過程中的‘峨眉’技術還不夠成熟,。這是一個過渡方案,。”程碩人說,,“未來若我國實現(xiàn)了‘峨眉’發(fā)動機的國產化,,就可以避免受制于人,并顯著增加各種新型戰(zhàn)斗機的產量,?!?/p>