殲20的發動機是俄國的還是國產的?
中國殲-20戰機已經服役,但對於發動機是國產,還是俄制的問題上還是秘密。不過通過以下分析,大家就可能看出端倪。早在2015年時中國軍方高層曾訪問俄羅斯莫斯科市「禮炮」燃氣渦輪製造科學生產中心期間,中俄雙方就為中國殲-20先進殲擊機聯合研製新型發動機展開合作的可行性進行了初步談判,殲20戰鬥機最大的問題,發動機還要使用俄制發動機。
當時外國媒體普遍認為,中國為殲20戰鬥機研製的渦扇系列發動機還未進行空中飛行測試,殲20戰鬥機在短時間內將不可能使用本國生產的發動機,而沒有推比達到10左右的發動機將讓殲20無法具備超音速巡航等能力。
就連美國媒體也稱,中國近年來製作的4架殲-20飛機都裝備俄制發動機進行試飛,中國自行研製的太行發動機和其他改進型發動機都沒有裝備殲20戰機,可見殲20受制於發動機問題有多麼嚴重。
文章稱雖然中國已經研製成功了國產渦扇太行發動機,但這種發動機的性能並不能滿足殲20戰鬥機的戰術需求,而專門為殲20戰機研製的配套發動機還在地面測試階段,這讓中國人感到十分尷尬。同時俄羅斯媒體稱,中國企業暫時還不能為新型殲擊機成功研製出擁有較大功率和較長壽命的合格的國產發動機。在這些指標上,中國自主產品大幅落後於俄羅斯發動機。因此中國對外出口的大部分航空技術裝備仍然配備俄制動力裝置。
不過以上都是兩年前外國媒體的猜測和報道,事實上中國在2017年第五代戰機服役,既然已經決定殲-20戰鬥機的批量生產,那麼戰鬥機發動機的問題肯定得到了解決。
現代戰機三大要素:航電,隱身外形,發動機,中國在前兩項上無疑是沒有問題的,唯獨發動機十分讓人揪心,然而仔細研判一下殲-20在2017年的服役細節,我們可以發現,其實國產渦扇系列發動機經過多年艱苦攻關,最大推力已經趕上了俄羅斯AL-31F發動機,在可靠性上還有所反超,值得慶賀!
我們都知道第三代戰鬥機普遍都具有加力燃燒室,為了配合打開加力之後達到超音速的氣流和平衡加力燃燒室內的壓力,防止冷空氣倒灌損壞發動機,發動機的尾噴口此時會全力張開,如果是在不開加力的情況下,根據空氣動力學原理,噴氣速度小於音速時,尾噴口截面積越小推力越大,當噴氣速度大於音速時,截面積越大推力越大。但是我們在殲-20的實驗型號上卻看到到這樣一幅奇怪的場景,即在一架飛機上安裝了兩台不同的發動機,而且一個噴口大,一個噴口小,這又代表了什麼意義呢?結合上述理論,我們來分析一下。
首先請大家先認清楚俄式AL-31F發動機尾噴口的細節特徵,銀灰色的收斂片上有兩圈深色的紋路,這是內部作動機構的固定點,中國的渦扇系列發動機是沒有這個特徵的。2011號實驗機上安裝的不同發動機,左邊箭頭指的是俄羅斯AL-31F發動機,其收斂片上有明顯的兩圈深色紋路且處於收縮狀態,說明此時該發動機處於不開加力狀態下的推力最大值,而右邊的國產渦扇系列則噴口張開,雖然尾跡煙霧明顯要比俄式發動機多,但是看得出流速要比AL-31F慢,這說明渦扇系列發動機不用收縮噴口就已經達到俄羅斯發動機不開加力的最大值。
從這一點上來說,國產發動機渦前溫度高達1474攝氏度處於世界第一的宣傳是基本屬實的,因為渦前溫度越高,代表單位時間能產生的推力就約大,這也是中國新式發動機在推重比和最大推力上勝過俄式動力的原因。同時,在可靠性上,中國發動機已經接近西方最先進水平,處於西方和俄羅斯的中間,俄式發動機900小時的壽命可靠性偏低,依然排在後面。
從量產型殲-20的2101號機後視圖我們可以看到,發動機尾噴口已經不再是AL-31F的樣式,這說明,殲-20安裝國產發動機已成事實,中國在軍用大推力渦扇發動機上取得了決定性的突破,或許距離最終成熟還差一點點,但是小編相信在中國殲-20第五代戰機服役和使用的過程中,殲-20和中國的渦扇發動機必然越來越完善,也就是說目前中國批量生產的殲-20戰鬥機已經使用了國產渦扇發動機,不過使用壽命和性能上還需提高和開發。
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